«Почему магнит магнитится?» — Яндекс Кью
ПопулярноеСообществаФизикаНаука
Света Перлова ·12,1 KОтветить1УточнитьSusanna KazaryanФизика
34,2 KСусанна Казарян, США, Физик · 1 янв 2017
Что такое магнит? Это выстроенные в ряд много крошечных магнитиков — атомов . Они обладают магнитным моментом из-за орбитального движения электронов. А почему они выстроились в ряд? Из-за внешнего очень сильного магнитного поля. Что будет, если внешнее поле выключить? Атомы некоторых твердых тел тут же забудут о внешнем поле и вернуться к своими заботам. Если выстроенность атомов без внешнего поля нарушается, то такие тела называются магнитомягкими и используются в трансформаторах и магнитопроводах (в народе их называли бы конформистами). Но есть тела, атомы которых останутся в выстроенном состоянии, боясь его нарушить, и после выключения внешнего поля. Вот это и есть постоянные магниты или т. н. магнитотвердые тела. Правда со временем (из-за тепловых движений), они тоже начнут постепенно менять ориентацию и суммарное поле постепенно будет слабеть. Нет ничего вечного во вселенной. Есть и такие тела, которые назло внешнему полю, выстраиваются в обратном направлении, стараясь уменьшить влияние внешнего поля. Это диамагнетизм (в народе их обозвали бы оппозицией). Есть и твердые тела, которым внешнее магнитное поле практически до фени (этих бы назвали блаженными). Атомы таких веществ имеют очень слабый магнитный момент. Вариации перечисленных свойств твердых тел также классифицируются как ферромагнетизм, антиферромагнетизм, парамагнетизм, в зависимости от магнитной проницаемости тела. Но это уже из другой сказки.
Комментировать ответ…Комментировать…ПервыйЭльвира Зайцева
23 февр 2021
Любая движущаяся заряженная частица создает магнитное поле. Если таких частиц много и движутся они вокруг одной и той же оси, то получается магнит.
Отличные магниты — https://intermarket. ru/catalog/
Комментировать ответ…Комментировать…Богдан Д.-512 мар 2020
На движущиеся заряды в магнитном поле дейтвует сила Лоренца, поэтому магнит и притягивает другие ферромагнетики. Но не у всех металлов в атомах есть непарные электроны, сила Лоренца действует на парные электроны в противоположные стороны, поэтому они не притягиваются магнитами. А посмотреть магниты вы можете на https://mirmagnitov.ru/ .
Комментировать ответ…Комментировать…Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопросМагнит и магнитное поле: почему притягивается только металл?
Любой магнит, который мы видим в своей жизни, имеет некоторые необычные черты. Самое главное свойство – это притяжение к металлическим или стальным предметам. Вторая черта – наличие полюсов. Чтобы их проверить, достаточно начать приближать один магнит к другому. Притяжение произойдет между разными полюсами (южный и северный). Одноименные полюса при этом отталкиваются.
Немного о магнитном поле
Магнитное поле появляется благодаря электронам, они двигаются вокруг атома, неся отрицательный заряд. Постоянное перемещение производит электрический ток.Движение тока производит магнитное поле, сила которого напрямую зависит от силы тока. Учитывая всю информацию выше, получаем полную связь между электричеством и магнетизмом, которые представляют такое понятие, как электромагнетизм.
Однако магнитное поле получается не только движением электронов вокруг ядра, в большей степени его формирует движение атомов вокруг своей оси. Некоторые материалы имеют магнитное поле, где атомы двигаются без определенного порядка, подавляя друг друга. Если говорить о металлических предметах, то здесь атомы упорядочены в группы, которые ориентируются в одну сторону. Благодаря возможности воздействовать на атомы, ориентируя их в одном направлении, и сложить магнитные поля, железные предметы могут намагничиваться.
Почему не все материалы могут магнититься?
Взаимодействие магнита происходит практически со всеми веществами, при этом вариантов этих самых взаимодействий намного больше, чем известные нам «притягивание» и «отталкивание». Специфическое строение некоторых металлов и сплавов позволяет им достаточно мощно притягиваться к магниту. Другие металлы и вещества тоже имеют это свойство, однако оно во много раз слабее. Рассмотреть притяжение в данный момент будет крайне сложно, для этого потребуется сильнейшее магнитное поле, которое невозможно создать в домашних условиях.
Итак, если свойство притягивания к магниту есть у всех веществ, то почему именно металлические предметы сильно магнитятся, и этот процесс можно увидеть? Дело в том, что все зависит от внешнего строения атомов и их взаимосвязи именно в металле.
Всё, что нас окружает, состоит из атомов, которые связаны между собой. Именно эта связь определяет материала. Атомы во многих веществах плохо скоординированы, поэтому имеют очень слабую взаимосвязь с магнитом. У металла атомы скоординированы, они ощущают магнитное поле и тянутся к нему, заставляя все остальные атомы действовать также. Такая система создает очень сильное взаимодействие с магнитом.
В завершении
Определенные виды: кобальт, железо, никель поддаются влиянию магнита. Они являются ферромагнетиками, т.е. имеют способность к намагничиванию. Если расположить эти металлы близко к магниту, атомы внутри них станут перестраиваться, образовывая магнитные полюса.
Магнетизм
Магнетизм — это сила, проявляемая магнитами, когда они притягиваются или отталкиваются друг от друга. Магнетизм возникает из-за движения электрических зарядов.
Каждое вещество состоит из крошечных единиц, называемых атомами. В каждом атоме есть электроны, частицы, которые несут электрические заряды. Вращаясь, как волчки, электроны вращаются вокруг ядра или ядра атома. Их движение генерирует электрический ток и заставляет каждый электрон действовать как микроскопический магнит.
В большинстве веществ одинаковое количество электронов вращается в противоположных направлениях, что уравновешивает их магнетизм. Вот почему такие материалы, как ткань или бумага, называются слабомагнитными. В таких веществах, как железо, кобальт и никель, большинство электронов вращаются в одном направлении. Это делает атомы в этих веществах сильно магнитными, но они еще не являются магнитами.
Чтобы намагнититься, другое сильно магнитное вещество должно войти в магнитное поле существующего магнита. Магнитное поле — это область вокруг магнита, обладающая магнитной силой.
Все магниты имеют северный и южный полюса. Противоположные полюса притягиваются друг к другу, а одинаковые полюса отталкиваются. Когда вы потираете кусок железа вдоль магнита, полюса атомов железа, ищущие север, выстраиваются в одном направлении. Сила, создаваемая выровненными атомами, создает магнитное поле. Кусок железа стал магнитом.
Некоторые вещества могут намагничиваться электрическим током. Когда электричество проходит через катушку провода, оно создает магнитное поле. Однако поле вокруг катушки исчезнет, как только отключится электрический ток.
Геомагнитные полюса
Земля — это магнит. Ученые не до конца понимают почему, но считают, что движение расплавленного металла во внешнем ядре Земли генерирует электрические токи. Токи создают магнитное поле с невидимыми силовыми линиями, протекающими между магнитными полюсами Земли.
Геомагнитные полюса не совпадают с Северным и Южным полюсами. Магнитные полюса Земли часто перемещаются из-за активности глубоко под поверхностью Земли. Смещение геомагнитных полюсов зафиксировано в горных породах, которые образуются, когда расплавленный материал, называемый магмой, проникает сквозь земную кору и изливается в виде лавы. По мере того как лава остывает и становится твердой породой, сильномагнитные частицы в породе намагничиваются магнитным полем Земли. Частицы выстраиваются вдоль силовых линий в поле Земли. Таким образом, горные породы фиксируют положение геомагнитных полюсов Земли в то время.
Как ни странно, магнитные записи горных пород, образовавшихся в одно и то же время, указывают на разные местоположения полюсов. Согласно теории тектоники плит, скальные плиты, составляющие твердую оболочку Земли, постоянно движутся. Таким образом, плиты, на которых застыли породы, сдвинулись с тех пор, как породы зафиксировали положение геомагнитных полюсов. Эти магнитные записи также показывают, что геомагнитные полюса менялись местами — превращались в противоположные полюса — сотни раз с момента образования Земли.
Магнитное поле Земли не движется быстро и часто не меняется. Таким образом, это может быть полезным инструментом, помогающим людям ориентироваться. На протяжении сотен лет люди использовали магнитные компасы для навигации по магнитному полю Земли. Магнитная стрелка компаса совпадает с магнитными полюсами Земли. Северный конец магнита указывает на Северный магнитный полюс, который удерживает южный магнитный заряд.
Магнитное поле Земли доминирует над областью, называемой магнитосферой, которая охватывает планету и ее атмосферу. Солнечный ветер, заряженные частицы Солнца, прижимает магнитосферу к Земле на стороне, обращенной к Солнцу, и растягивает ее в каплевидную форму на теневой стороне.
Магнитосфера защищает Землю от большинства частиц, но некоторые просачиваются через нее и попадают в ловушку. Когда частицы солнечного ветра сталкиваются с атомами газа в верхних слоях атмосферы вокруг геомагнитных полюсов, они производят световые явления, называемые полярными сияниями. Эти полярные сияния появляются над такими местами, как американский штат Аляска, Канада и Скандинавия, где их иногда называют «северным сиянием». «Южное сияние» можно увидеть в Антарктиде и Новой Зеландии.
Краткий факт
Животный магнетизм
Некоторые животные, такие как голуби, пчелы и лосось, могут обнаруживать магнитное поле Земли и использовать его для навигации. Ученые не знают, как они это делают, но кажется, что в телах этих существ есть магнитный материал, который действует как компас.
Краткий факт
Исторические направления
Древние греки и китайцы знали о камнях с естественными магнитными свойствами, называемых магнитами. Эти куски богатых железом минералов могли быть намагничены молнией. Китайцы обнаружили, что они могут сделать иглу магнитной, проводя ею по магнитному камню, и что стрелка будет указывать с севера на юг.
Статьи и профили
National Geographic Science: Магнитный север только что изменился. Вот что это значит. National Geographic Science: Черепахи используют магнитное поле Земли как глобальный GPS
Веб-сайт
НАСА: Магнетизм
Что вызывает намагничивание вещей?
••• Wittayayut/iStock/GettyImages
Обновлено 13 марта 2018 г.
Автор: Doug Leenhouts
Многие люди воспринимают магниты как должное. Они повсюду: от физических лабораторий до компасов, используемых в походах, и сувениров, наклеенных на холодильники. Некоторые материалы более восприимчивы к магнетизму, чем другие. Некоторые типы магнитов, например электромагниты, можно включать и выключать, в то время как постоянные магниты постоянно создают постоянное магнитное поле.
Домены
Все материалы состоят из магнитных доменов. Это крошечные карманы, содержащие атомные диполи. Когда эти диполи выровнены в одном направлении, материал проявляет магнитные свойства. В частности, железо является элементом, диполи которого легко выравниваются. В других материалах диполи могут быть выровнены внутри домена, но не относительно других доменов в том же куске материала. Эти домены можно обнаружить с помощью процесса, называемого магнитно-силовой микроскопией. Когда материал помещается в сильное магнитное поле, его домены выравниваются, и сам материал намагничивается. Не все домены должны быть выровнены для достижения магнетизма.
Электричество
Воздействие электрического тока — еще один способ выравнивания магнитных доменов. Когда по двум проводам течет электрический ток, между ними возникает магнитное притяжение, если токи текут в одном направлении. Провода будут отталкиваться друг от друга, если их токи направлены в противоположные стороны. Земля представляет собой магнит, создаваемый электрическими токами в расплавленном ядре планеты, хотя ученые Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства продолжают искать источник этих токов.
Ферромагнетизм
Ферромагнетизм — это явление, происходящее в некоторых металлах, особенно в железе, кобальте и никеле, которое заставляет металл становиться магнитным. Атомы в этих металлах имеют неспаренный электрон, и когда металл подвергается воздействию достаточно сильного магнитного поля, спины этих электронов выстраиваются параллельно друг другу. Вот почему железные сердечники используются в соленоидах электромагнитов и обмотках трансформаторов. Электрический ток создает магнитное поле, которое усиливается наведенным магнитным полем железного сердечника.
Температура Кюри
Материалы остаются магнитными при температурах ниже температуры Кюри.