IMANTASYON: KUNG ANO ANG BINUBUO NITO, PAMAMARAAN AT HALIMBAWA - PISIKAL - 2025

Ang magnetisation o magnetisation ay isang dami ng vector na kilala rin bilang lakas ng magnetis vector. Ito ay tinukoy bilang M at tinukoy bilang magnetic moment m bawat yunit ng yunit V. Matematika na ito ay ipinahayag tulad ng sumusunod:

M = d m / dV

Yunit M sa International System ng Yunit SI ay ampere / metro, katulad ng sa mga nasa magnetic field H . Ang notasyon sa naka-bold na uri ay upang ipahiwatig na ang mga ito ay mga vectors at hindi mga scalars.

Larawan 1. Mga magnet na Ferrite sa anyo ng mga singsing. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ngayon, ang magnetic moment ng isang materyal o sangkap ay ang pagpapakita ng paggalaw ng mga singil ng kuryente sa loob ng atom, sa panimula ng elektron.

Sa prinsipyo, ang elektron sa loob ng atom ay maaaring isipin bilang isang maliit na sarado na circuit na kasalukuyang, habang inilalarawan nito ang isang pabilog na orbit sa paligid ng nucleus. Sa katotohanan, ang elektron ay hindi kumilos sa ganitong paraan alinsunod sa quantum-mechanical model ng atom, ngunit coincides ito sa mga tuntunin ng magnetic effect.

Bilang karagdagan, ang elektron ay may isang epekto ng pag-ikot, magkakatulad sa isang pag-ikot sa kanyang sarili. Ang pangalawang kilusang ito ay gumagawa ng isang mas mahalagang kontribusyon sa kabuuang magnetism ng atom.

Kung ang isang materyal ay inilalagay sa loob ng isang panlabas na magnetic field, ang mga magnetic moment ng parehong mga kontribusyon ay nakahanay at lumikha ng isang magnetic field sa loob ng materyal.

Mga pamamaraan ng magneto

Ang pag-magnet ng isang materyal ay nangangahulugang pagbibigay ito ng mga magnetic na katangian, alinman sa pansamantala o permanenteng. Ngunit ang materyal ay dapat tumugon nang naaangkop sa magnetism para mangyari ito, at hindi lahat ng mga materyales ay ginagawa.

Nakasalalay sa kanilang mga magnetic na katangian at ang tugon na mayroon sila sa isang panlabas na magnetic field tulad ng isang magnet, ang mga materyales ay naiuri sa tatlong malalaking grupo:

-Diamagnetic

-Paramagnetic

-Ferromagnetic

Ang lahat ng mga materyales ay diamagnetic, na ang tugon ay binubuo ng isang mahina na pagtanggi kapag inilagay sa gitna ng isang panlabas na larangan ng magnetic.

Para sa bahagi nito, ang paramagnetism ay pangkaraniwan sa ilang mga sangkap, na nakakaranas ng hindi masyadong matindi na pang-akit sa isang panlabas na larangan.

Gayunpaman, ang mga materyales na ferromagnetic ay ang may pinakamalakas na magnetic na tugon ng lahat. Ang magneto ay isang iron oxide na isang likas na magnet na kilala mula sa sinaunang Greece.

Larawan 2. Magnetite o tuluyan mula sa Brazil. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang mga pamamaraan ng magnetis na inilarawan sa ibaba ay gumagamit ng mga materyales na may mahusay na tugon na pang-magnet upang makamit ang ninanais na mga epekto. Ngunit sa antas ng nanoparticle, posible kahit na mag-magnetize ng ginto, isang metal na karaniwang walang kamangha-manghang tugon ng magnet.

Paano mag-magnetize isang bagay na ferromagnetic?

Maliban kung ang materyal ay isang likas na pang-akit, tulad ng isang piraso ng magnetite, sa pangkalahatan ito ay demagnetized o demagnetized. Ito ay humahantong sa isa pang pag-uuri ng mga magnetic na materyales:

- Matigas , na permanenteng magnet.

- Malambot o matamis , na bagaman hindi sila permanenteng magnet, ay may magandang magnetic na tugon.

- Semi - mahirap , nagtataglay ng mga intermediate na katangian sa mga nasa itaas.

Ang magnetic na tugon ng ferromagnetic na materyales ay dahil sa ang katunayan na ang mga magnetic domain ay nakaayos sa loob ng mga ito , mga rehiyon na may random na nakaayos na mga vectors ng magnetis.

Nagreresulta ito sa mga magnetic vectors na kinansela at ang net magnetization ay zero. Para sa kadahilanang ito, upang lumikha ng isang magnetisasyon, ang mga magnetic vectors ay dapat na nakahanay, permanente man o hindi bababa sa isang oras. Sa ganitong paraan ang magnet ay na-magnet.

Mayroong maraming mga paraan upang makamit ito, halimbawa sa pamamagitan ng induction magnetization, contact, rubbing, paglamig, at kahit na pagpindot sa bagay, tulad ng detalyado sa ibaba.

Mga halimbawa

Ang napiling paraan ng magnetization ay nakasalalay sa materyal at mga layunin ng pamamaraan.

Ang mga artipisyal na magneto ay maaaring nilikha para sa isang malawak na iba't ibang mga pag-andar. Ngayon ang mga magnet ay industriyalisado, sumusunod sa isang maingat na proseso.

Pangangabayo ng induction

Sa pamamaraang ito, ang materyal na ma-magnetize ay inilalagay sa gitna ng isang matinding magnetic field, tulad ng isang malakas na electromagnet. Sa ganitong paraan ang mga domain at kani-kanilang mga magnetizations ay agad na nakahanay sa panlabas na larangan. At ang resulta ay na-magnetize ang materyal.

Depende sa materyal, maaari itong mapanatili ang magnetization kaya nakuha nang permanente, o maaari itong mawala ito sa lalong madaling mawala ang panlabas na larangan.

Paghuhumuli ng magnetization

Ang pamamaraang ito ay nangangailangan ng pagwasak sa isang dulo ng materyal upang ma-magnetize gamit ang poste ng isang magnet. Dapat itong gawin sa parehong direksyon, upang sa ganitong paraan nakuha ang hadhad na lugar ng kabaligtaran na polar.

Lumilikha ito ng isang magnetic effect, sa isang paraan na sa kabilang dulo ng materyal, isang salungat na magnetic poste ang nilikha, na nagreresulta sa sangkap na nagiging magnet.

Makipag-ugnay sa magnetization

Sa contact magnetization, ang bagay na ma-magnetize ay dapat na dumating sa direktang pakikipag-ugnay sa magnet, upang makuha nito ang magnetization. Ang pag-align ng mga domain sa bagay na ma-magnetize ay nangyayari bilang isang epekto ng kaskad, na nagmumula sa dulo na makipag-ugnay sa kabilang dulo nang mabilis.

Ang isang tipikal na halimbawa ng contact magnetization ay ang paglakip ng isang clip sa isang permanenteng pang-akit, at ang magnet ay mananatiling magnetized, na umaakit sa iba pang mga clip upang makabuo ng isang chain. Gumagana din ito sa mga barya ng nikel, kuko, at piraso ng bakal.

Ngunit sa sandaling ang unang clip, kuko o barya ay tinanggal mula sa magnet, ang magnetization ng iba ay nawala, maliban kung ito ay isang tunay na malakas na magnet na may kakayahang gumawa ng permanenteng pang-magnet.

Elektrikal na pamamaraan upang mag-magnet

Ang materyal na ma-magnetize ay nakabalot sa conductive wire kung saan ipinapasa ang isang electric current. Ang electric kasalukuyang ay hindi hihigit sa isang gumagalaw na singil na gumagawa ng isang magnetic field. Ang patlang na ito ay responsable para sa magnetizing ang materyal na nakalagay sa loob at ang epekto ay upang madagdagan ang nagresultang patlang.

Ang mga magnetong nilikha ay maaaring ma-aktibo at ma-aktibo sa kalooban, sa pamamagitan lamang ng pagdidiskonekta ang circuit, bilang karagdagan sa katotohanan na ang kapangyarihan ng magnet ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagpasa nang higit pa o mas mababa sa kasalukuyan. Ang mga ito ay tinatawag na mga electromagnets at kasama nila madali mong ilipat ang mabibigat na bagay o hiwalay na magnetic mula sa mga di-magnetic na materyales.

Pag-magnet ng isang suntok

Ang isang bakal na baras o kahit isang metal na pagsingil sa gabinete ay maaaring ma-magnetize sa pamamagitan ng paghampas nito sa loob sa isang magnetic field. Sa ilang mga lokalidad, ang magnetic field ng Earth ay sapat na malakas upang makamit ang epekto na ito. Ang isang bakal na bar na tumatama sa lupa nang patayo ay maaaring maging magnetized dahil ang magnetic field ng Earth ay may vertical na sangkap.

Ang magneto ay sinuri gamit ang isang kumpas na nakalagay sa tuktok ng bar. Para sa isang kabinet ng pag-file, sapat na upang buksan at isara ang mga drawer na may sapat na pagpapasiya.

Ang isang suntok ay maaari ring mag-demagnetize ng isang magnet, dahil sinisira nito ang pagkakasunud-sunod ng mga magnetic domain sa loob ng materyal. Ang init ay may parehong epekto.

Magnetisasyon sa pamamagitan ng paglamig

May mga sangkap tulad ng basalt lavas sa interior ng Earth, na kapag pinalamig sa pagkakaroon ng isang magnetic field, panatilihin ang magnetization ng nasabing bukid. Ang pagsusuri sa mga uri ng sangkap na ito ay katibayan na ang magnetikong larangan ng Earth ay nagbago ng oryentasyon nito mula nang nilikha ang Earth.

Mga Sanggunian

1. Figueroa, D. (2005). Serye: Physics para sa Science at Engineering. Dami 6. Electromagnetism. Na-edit ni Douglas Figueroa (USB).
2. Hewitt, Paul. 2012. Konseptuwal na Agham sa Pisikal. ^Ika- 5 . Ed. Pearson.
3. Kirkpatrick, L. 2007. Physics: Isang Tumingin sa Mundo. 6 ^{ta Pag-} edit na pinaikling. Pag-aaral ng Cengage
4. Luna, M. Alam mo bang ang ginto ay maaaring maging isang magnet? Nabawi mula sa: elmundo.es.
5. Tillery, B. 2012. Physical Science. McGraw Hill.