Proprietățile magnetului și energia câmpului magnetic

Pentru acest subiect, ca un magnet, toate au fost mult timp obișnuit. Noi nu vedem în ea nimic special. Am asociat cu lecția de fizică obișnuită sau demonstrarea proprietăților trucuri magnet pentru prescolari. Și crede aproape nimeni ca magneți ne înconjoară în viața de zi cu zi. În fiecare apartament există zeci. Dispozitiv Magnet prezent în fiecare difuzor, banda, aparatele de ras electrice, ore. Chiar și băncile cu unghiile nu este.

Noi - oamenii - nu excepția. Grație apar în Biotok corpul din jurul nostru există un model invizibil al liniilor sale de câmp. magnet imens este planeta Pământ. O mai ambițioasă - plasmă pasă de soare. Incomprehensibile mintea umană dimensiunea de galaxii și nebuloase recunosc rareori ideea că toate acestea - de asemenea magneți.

Știința modernă impune crearea de noi magneți mari și super-puternic, aplicarea, care sunt legate de fuziune nucleară, generarea de energie electrică, accelerare în sincrotroni particule încărcate, de ridicare nave scufundate. Creați un câmp superputernici folosind proprietățile magnetice ale magnetului - una dintre problemele fizicii moderne.

clarifica conceptul

Un câmp magnetic este o forță care acționează asupra unui corp având sarcină de, sunt în mișcare. Este „nu funcționează“, cu obiecte fixe (fie lipsit de încărcare) și servește ca o formă de câmp electromagnetic, care există ca un concept mai general.

În cazul în care organismul poate crea în jurul său un câmp magnetic și se simt forța impactului său, acestea sunt numite magneți. Adică, obiectele de date - sunt magnetizate (posedă momentul corespunzător).

Diferite materiale reacționează diferit la câmpul vizual extern. Să reducă efectul său interior numit paramagnetice, întărind - diamagnetice. Anumite materiale au capacitatea de a consolida înmiit câmpul magnetic extern. Aceasta - materiale feromagnetice (cobalt, nichel, fier, gadoliniu și aliaje și compuși ai metalelor respective). Cei care au căzut sub influența câmpurilor externe puternice se dobândesc proprietăți magnetice, denumite magnetic. Altele, capabile de a se comporta ca un magnet sub influența directă a câmpului, și a încetat să mai fie cu dispariția lui - magnetic.

Un pic de istorie

Studiul proprietăților magneți permanenți persoanelor implicate cu un timp foarte, foarte mult timp. Mentionati dintre ele în scrierile savanți din Grecia antică încă 600 ani înaintea erei noastre. Naturale (de origine naturală) poate detecta magneți în depozite de minereu magnetice. Cel mai cunoscut dintre cei mai mari magneți naturali este stocat în Universitatea din Tartu. Acesta cântărește 13 kg și greutatea care poate fi ridicată cu ajutorul lui - 40 kg.

Omenirea a învățat să creeze magneți artificiale, folosind o varietate de materiale feromagnetice. pulbere de valoare (cobalt, fier, și așa mai departe. P.) Este capacitatea de a menține o greutate mai mare de 5000 de ori propria sa greutate. cazuri artificiale poate fi constantă (obținută din materialele magnetice) sau electromagneți care au un miez al cărui material - fier moale. câmp de tensiune în care apare datorită trecerii curentului electric prin înfășurări de sârmă care au condus la miezul.

Oricare dintre persoana fenomenelor existente încearcă să se adapteze la viața practică. Desigur, magnetul nu este o excepție.

Cum se utilizează magneți

Care sunt proprietățile magnetului omenirii a adoptat? Domeniul de aplicare este atât de larg încât suntem capabili de a atinge doar pe scurt principal, cele mai cunoscute dispozitive și aplicații ale acestui obiect remarcabil.

Compass este tot dispozitiv bine-cunoscut pentru determinarea zonelor de teren. Datorită lui, deschide calea avioanelor, navelor, transport la sol, mersul pe jos goluri. Aceste dispozitive pot fi magnetice (cadran) utilizat de către turiști și topografi sau nemagnetic (radio și gidrokompasy).

Primele compasului din magneți naturali au fost fabricate în secolul XI și a fost folosit în navigație. Ei au bazat acțiunea lor pe rotația liberă în planul orizontal al unui ac lung dintr-un material magnetic, un echilibru pe axa. Un capăt se confruntă întotdeauna sud, celălalt - spre nord. În acest fel puteți vedea întotdeauna exact principalele direcții în ceea ce privește cardinal.

Principalele domenii

Zonele în care proprietățile magnet a găsit utilizarea majoră - radio și electrice, instrumente, automată și control de la distanță. Din materiale feromagnetice sunt relee, magnetice, și așa mai departe. N. In anul 1820 a fost descoperit de proprietate conductor cu activitatea curentă pe săgeata magnetului, forțând-o să se întoarcă. În același timp, a făcut o altă descoperire - o pereche de conductoare paralele, prin care trece un curent într-o singură direcție, au proprietatea de atracție reciprocă.

Din cauza a fost făcută această ipoteză, datorită proprietăților magnetului. Toate aceste fenomene apar datorită curenților, inclusiv care circulă în interiorul materialelor magnetice. idei moderne ale științei sunt identice cu această ipoteză.

La motoarele și generatoare

Bazat pe ea a creat multe varietăți de motoare electrice și generatoare, adică un tip mașini rotative, a căror funcționare se bazează pe transformarea energiei mecanice în energie electrică (vorbim despre generatoare) sau electrice în mecanică (pentru motoare). Orice generator de funcționează pe principiul inducției electromagnetice, adică EMF (forță electromotoare) are loc în sârmă, care se mișcă într-un câmp magnetic. Motorul funcționează pe baza fenomenului de apariție a puterii în sârmă cu curent, plasat într-un câmp transversal.

Folosind puterea de interacțiune cu câmpul de curent care trece prin infasurare ale pieselor în mișcare funcționează dispozitivele menționate magnetoelectric. Ca noi și puternice alternativ-curent cu motor cu două înfășurări acționează contor de energie de inducție. Situat între unitatea de înfășurare conductoare este expusă la cuplul de rotație, forța este proporțională cu consumul de energie.

Echipat cu o baterie in miniatura ceasuri electrice sunt familiare tuturor. dispozitivul lor prin utilizarea unei perechi de magneți, o pereche de inductoare și tranzistor este mult mai ușor pe numărul de articole disponibile decât cel al ceasurilor mecanice.

Tot mai mult utilizarea se face de tip electromagnetic sau încuietori sunt închizătoare cilindrice care sunt prevăzute cu elemente magnetice. Ele sunt ca un set cheie și de blocare cod caracteristică. Când injectat în puțul de blocare corectă a cheii în poziția a atras componentele interne ale unei blocare magnetice care vă permite să-l deschidă.

Pe baza acțiunii dispozitivului magnet și dinamometre galvanometru (sensibilitate ridicată a dispozitivului prin care se măsoară curenții slabi). Proprietățile magnetului au fost utilizate în producția de materiale abrazive. Deci asta particulele ascuțite și solide foarte mici, care sunt necesare pentru prelucrare (șlefuire, lustruire, stripping), o varietate de obiecte și materiale. În producția dorită în ferosiliciu amestecul stabilește parțial pe fundul cuptorului parțial încorporat în compoziția abrazivă. Pentru a elimina de acolo, și sunt necesare magneți.

Știință și comunicare

Datorită proprietăților magnetice ale științei materialelor pot studia structura de o varietate de organisme. Pot menționa doar magnetochimie sau defect magnetic (metoda de detectare a defectelor prin analiza câmpului magnetic produse de distorsiune în anumite zone).

Și le aplică tehnica de producție gama de frecvențe Ultrahigh, conexiune sisteme radio (linii comerciale și militare), în timpul tratamentului termic ca în casă, și în produsele din industria alimentara (toate microunde familiare). Este practic imposibil într-un singur articol pentru a enumera toate dispozitivele și aplicațiile tehnice complexe, care sunt utilizate proprietățile magnetice ale substanțelor din zilele noastre.

sfera medicală

Am fost nici o excepție și domeniul de aplicare de diagnostic și tratament medical. Prin intermediul razelor X generatoare de radiații acceleratori de electroni liniare efectuate terapia tumorilor, in ciclotroni si sincrotroni generate fascicule de protoni care au avantaje fata de raze X în orientarea locală și eficacitate crescută în tratamentul tumorilor oculare și cerebrale.

Atunci și acum

Cu toate acestea, încercările de a trata oamenii care au fost făcute de către alchimiști din secolul al XVI-lea. Acesta a înregistrat multe încercări reușite de a vindeca dureri de dinți, tulburări nervoase, insomnie si multe probleme organelor interne. Se pare că utilizarea de magneziu în medicină a găsit nici un fel mai târziu decât în ​​navigație.

Ultima jumătate de secol sunt utilizate pe scară largă bratari magnetice, populare în rândul pacienților cu tensiune arterială afectată. Oamenii de știință au crezut în mod serios în capacitatea de a crește rezistența magnetului a corpului uman. Cu ajutorul dispozitivelor electromagnetice au învățat să măsoare viteza fluxului sanguin, sau pentru a preleva probe de medicamente administrate capsule dorite.

Magnet îndepărtat prins în ochi particulele fine de metal. Acțiunea sa se bazează pe elektrodatchikov de lucru (oricare dintre noi sunt familiarizați cu procedura de electrocardiogramă). In zilele noastre fizicienii de cooperare cu biologi pentru a studia mecanismele care stau la baza expunerii umane la câmpuri magnetice devine mai aproape și mai necesar.

Magnet de neodim: proprietăți și aplicații

magneților sunt considerate a avea cel mai mare impact asupra sănătății umane. Ele constau din neodim, fier și bor. Formula chimică a - NdFeB. Principalul avantaj al unei astfel de magnet este considerat a fi o influență puternică a câmpului său cu o cantitate relativ mică. Astfel, forța de greutate a magnetului 200 este de aproximativ 1 gauss c. Comparativ, egal său magnet cu putere de fier are o greutate mai mare de aproximativ 10 ori.

Un alt avantaj incontestabil al magneților - o bună rezistență și capacitatea de a stoca calitățile dorite de sute de ani. Pentru un secol magnetul își pierde proprietățile sale de doar 1%.

Cum anume sunt tratate cu magnet de neodim?

Cu ajutorul său pentru a îmbunătăți circulația, presiunea este stabilizat, lupta cu migrena.

Terapia a existat sub forma de atașându-le la corp. Legenda susține că excelente de sănătate și frumusețea eterică de Cleopatra a trebuit să poarte constantă pe bandaj cap magnetic. In secolul X oamenii de știință persan detaliu descris efecte neodimiu proprietăți magnetice din benefice asupra organismului uman, în cazul eliminării inflamației și a spasmului muscular. Dovezile supraviețuitor că timpul poate fi judecat cu privire la aplicarea acestora pentru a crește puterea musculară, rezistența osoasă și de a reduce durerea la nivelul articulațiilor.

Toate relele.

Din secolul XX cu proprietățile terapeutice ale magnetului au primit o justificare științifică. În 1976, a fost introdus deficit japonez doctor Nikagavoy sindrom concept de câmp magnetic. Cercetările au stabilit simptomele sale exacte. Ele constau din slăbiciune, oboseală, performanță redusă, și procesul de tulburări de somn. De asemenea, există migrene, dureri articulare și ale nervilor spinali, probleme cu aparatul digestiv și cardiovascular ca hipotensiune arterială sau hipertensiune arterială. În ceea ce privește sindromul și ginecologie, precum și modificări ale pielii. Utilizarea datelor de stat magnetice destul de reușit cu succes pentru a normaliza.

Știința nu se opune în continuare

Oamenii de știință continuă să experimenteze cu câmpuri magnetice. Experimentele au fost efectuate atât pe animale și păsări, precum și în bacterii. Termeni slăbit câmpul magnetic reduce succesul proceselor metabolice la păsările experimentale, șoarecii, bacteriile se opri multiplica rapid. Cu deficit pe termen lung a câmpurilor țesuturilor vii supuse unor schimbări ireversibile.

Este de a lupta împotriva tuturor acestor fenomene și cauza multor consecințe negative aplicate terapia magnetică ca atare. Se pare că în prezent toate proprietățile benefice ale magneților nu au fost studiate într-un grad adecvat. Înainte de medici o mulțime de descoperiri interesante și noile evoluții.