Explorarea magnetilor: înţelegerea diversităţii şi proprietăţilor lor
Magneţii sunt peste tot în jurul nostru şi sunt folosiţi în multe aplicaţii şi tehnologii diferite. Acest articol se concentrează pe elementele de bază ale magnetelor, inclusiv pe diferitele tipuri şi pe funcţiile lor.
Conceptul magnetului
Un magnet este un obiect care generează un câmp magnetic și atrage alți magneti. Există două moduri principale de a le clasifica: prin compoziția lor sau prin cât de ușor se poate transforma într-un magnet (proprietățile sale magnetice). Orice material are în interiorul său mici magneti care provin din atomii săi electroni care se rotesc; uneori aceştia se aliniază atât de mult unul cu celălalt, încât unele materiale arată ca un singur magnet mare, nu ca multe mici!
Magneti permanenți
Permanent magnetice păstrează magnetismul lor pentru o lungă perioadă de timp. Acestea sunt fabricate din fier, nichel sau cobalt sau combinaţii ale acestor metale, cum ar fi aliajele. Probabil că aţi văzut magneti permanenţi în difuzoare şi motoare, dar pot fi găsiţi şi în alte locuri, cum ar fi uşile frigiderului, care rămân închise pentru că există o bandă magnetică pe marginea interioară. Un difuzor funcţionează printr-un curent electric care curge prin fire înfăşurate în jurul său; acest lucru creează câmpuri magnetice care interacţionează cu cele create de o altă parte numită bobină vocală când aceste două seturi se atrag sau se resping reciproc, sunt produse unde sonore! Un motor foloseşte atât magneti permanenţi cât şi electromagneti pentru a crea forţa de rotaţie care face lucrurile să se rotească.
Magnet electromagnetic
Un electromagnet funcţionează numai când trece electricitate prin el. Cu cât mai multe firele se învârt în jurul electromagnetului, cu atât mai puternică va fi atracţia lui, dar dacă trece prea mult curent, atunci nu va mai rămâne niciunul! Electromagneticii sunt folosiţi în multe dispozitive electrice, cum ar fi motoare şi generatoare, pentru că se pot porni sau opri foarte repede, în funcţie de ceea ce vrei să facă. De exemplu: într-un motor electric, rotorul se rotește deoarece este înconjurat de bobine care devin magnetice atunci când sunt alimentate; în timp ce într-un generator acest proces este inversat, rezultând creșterea nivelurilor de energie.
Magnet temporar
Un magnet temporar este un material care devine magnetic în prezența unui alt magnet, dar își pierde magnetismul atunci când este eliminat din câmp. Unele exemple sunt fierul și oțelul moi; aceste materiale sunt utilizate în capetele și senzorii dispozitivelor de stocare magnetică, cum ar fi benzile. Benzile folosesc magneti temporari pentru a înregistra și citi informații, în timp ce senzorii detectează schimbările în câmpurile magnetice folosind magneti temporari.
Magneți clasificați după formă
Magneţii au multe forme diferite magneţii cu tije, cu potcoave sau cu discuri au toate proprietăţile lor speciale care le fac utile pentru lucruri diferite. De exemplu: busola are nevoie de câmpuri magnetice puternice, astfel încât, de obicei, folosesc cele în formă de potcoavă în loc de cele în formă de bară. Barele sunt bune pentru predare deoarece sunt simple de înţeles şi uşor de manipulat.
Aplicații pentru magneți
Magneţii sunt folosiţi în multe lucruri diferite, în multe domenii diferite. Ele pot transforma energia electrică în mecanică (motori) sau invers (generatoare). În imagistica medicală, scanerele RMN folosesc câmpuri magnetice puternice, împreună cu unde radio şi computere pentru a crea imagini detaliate din interiorul corpului este ca şi cum ai face fotografii cu lumină invizibilă! Magneții au, de asemenea, aplicații largi în stocarea datelor, tehnologia comunicațiilor, protecția mediului etc.
Progresele în tehnologia magnetului sunt continue și au adus o serie de inovații în diferite domenii; de exemplu, progresele înregistrate în știința materialelor, precum și în metodele de fabricare ar putea vedea producerea de magneți mai puternici care pot fi utilizați în generarea de energie regenerabilă, cum ar fi turbine Mai mult decât atât, datorită progresului AI și nanotehnologiei, există așteptări mari că aplicații și mai interdisciplinare vor fi realizate prin tehnologia magnetică, cum ar fi sisteme inteligente de levitație magnetică sau materiale nanomagnetice.
Nici un cuvânt nu poate descrie cât de importanţi sunt magnetii în societatea noastră de astăzi; ei sunt folosiţi de la motoare electrice până la aparatele medicale de imagistică. Acest articol are ca scop să vă facă să cunoaşteţi diferitele tipuri sau categorii de magneţi, împreună cu utilizările lor, astfel încât data viitoare când veţi întâlni unul, să vă luaţi timpul şi să-l examinaţi îndeaproape. Sperăm la dezvoltarea şi descoperirea în continuare a tehnologiilor magnetice în viitor.