Manyetizmanın ne olduğunu ve bu fenomenin tarihinin ne olduğunu açıklıyoruz. Ayrıca elektrikle ilişkisi ve uygulamaları.
manyetizma nedir?
Manyetizma hakkında konuştuğumuzda veyamanyetik enerji, elektromanyetik radyasyonun (elektrikle birlikte) iki bileşeninden birine atıfta bulunuyoruz. kuvvetler belirli malzeme türleri ve bir manyetik enerji alanı (manyetik alan) arasındaki çekim veya itme.
Tüm maddeler manyetizmadan etkilenirken, hepsi bunu aynı şekilde yapmaz. Bazı malzemeler, örneğin belirlimetaller ferromanyetik (özellikle demir, nikel, kobalt ve onun alaşımlar) özellikle buna eğilimlidir ve bu nedenle mıknatıslar. Bazıları doğal kaynaklı olabilir ve diğerleri, örneğin elektriğin belirli malzemeler (elektromıknatıslar) üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak yapay kökenli olabilir.
Mıknatısların çoğu manyetik dipollerdir: bir artı kutbu ve bir eksi kutbu vardır. Bu kutupların her biri, benzer kutupların birbirini iterken zıt kutupların birbirini çektiğini belirten bir yasaya göre, diğer mıknatıslara veya kendi etki alanlarında buldukları ferromanyetik metallere bir kuvvet uygular.
Bu dipoller makroskopik ölçekte (örneğin, Dünya gezegeni Her biri pusulaların çalışmasına izin veren manyetik bir etki uygulayan bir Kuzey kutbu ve bir Güney kutbu vardır) veya mikroskobik (örneğin, belirli yönlerde) moleküller nedeniyle organikelektrik şarjı onun atomlar). Ve bu manyetizma güçleri, doğanın temel güçleri arasında önemli bir rol oynar.
Bu nedenle, diyamanyetik (zayıf manyetik), paramanyetik (orta derecede manyetik) veya ferromanyetik (yüksek düzeyde manyetik) malzemeler vardır.
manyetizma tarihi
İnsanoğlu manyetizmayı çok eski zamanlardan beri biliyor. Etkileri, antik Yunan'da Miletli Thales (MÖ 625-545) ve diğer benzer filozoflar tarafından anlatılmıştır. şehir Menderes Magnesia (Küçük Asya) demiri çekti. adı buradan geliyormanyetizma.
İnsanoğlu bir şekilde erken yaşlardan itibaren karasal manyetizmayı anlamayı başardı, onu 12. yüzyıla doğru pusula üretiminde kullandı. bilimler kim daha sonra kendilerini bu fenomenin çalışmasına adayacaktı.
Manyetizma üzerine ilk düzgün resmi inceleme, 13. yüzyılda Fransız Peter Peregrinus de Maricourt tarafından, William Gilbert ve özellikle manyetizmanın sadece mıknatıslarla sınırlı olmadığını keşfeden Hans Christian Orsted tarafından gelecekteki bilimsel çalışmalara bir giriş olarak yazılmıştır. ama onunla yakın bir bağlantısı vardı. elektrik akımı.
Bu André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael için kapıyı açtı. faraday ve diğerleri elektromanyetizma alanını başlattı ve ardından James Clerk Maxwell onu ünlü denklem seti aracılığıyla belirledi.
Elektrik ve manyetizma
Manyetizma ve elektrik akımı yakından bağlantılıdır ve birlikte, evrenin temel kuvvetlerinden biri olan elektromanyetizmayı oluştururlar.Evren. Manyetik alanların manipülasyonu, örneğin, hızlanma mıknatıslar, aslında bazı jeneratör türlerinde olduğu gibi, kullanılabilir bir elektrik akımı üretebilir.
Aynı zamanda, belirli metal türleri arasında bir elektrik akımı dolaştırılarak, bunlar elektromıknatıslara dönüştürülebilir ve belirli metalleri veya ferromanyetik malzemeleri çekecek şekilde yapılabilir.
Bu ilişki, malzemelerin atomik doğasına dayanmaktadır. elektronlar (-) atomun çekirdeğinin en uzak yörüngesinden (+) kopabilir veya bir molekülden diğerine aktarılabilir, böylece bir elektrik akımı (akım) oluşturur ve bütünü polarize eder, yani elektrik yükünü bire yatırır. taraf (negatif kutup) ve diğerini daha az yüklü (pozitif kutup) bırakarak.
Manyetizma Uygulamaları
Manyetizma, insanlık uzun zamandır. Pusulanın icadı ve kendini yönlendirmek için kullanılması (gezegenin kuzeyinin sabit yönünü işaretleyerek) yüzlerce yıl öncesine dayanır ve navigasyonun gelişmesinde ve dünyanın keşfinde kilit rol oynamıştır.
Öte yandan, büyük mıknatıslar kullanılır. sanayi elektrik üretimi, tıpta (örneğin manyetik rezonans muayeneleri), mühendislikte (motorların geliştirilmesi, elektrik yüklerinin iletimi ve depolanması vb.) ve hepsinden önemlisi, elektronik.
bu bilgi işlemörneğin, kayıt için manyetizmanın kullanımına büyük ölçüde bağlıdır. bilgi, elektrik akımı ve yarı iletkenler bilgisi ile birleştirerek.