• Czym jest energia magnetyczna?
• Historia energii magnetycznej
• Jak działa energia magnetyczna?
• Charakterystyka energii magnetycznej
• Zalety energii magnetycznej
• Wady energii magnetycznej
• Przykłady energii magnetycznej

Wyjaśniamy, czym jest energia magnetyczna, jej historię, zalety, wady i więcej cech. Również jak to działa i przykłady.

Energia magnetyczna wpływa na wszystkie materiały, ale w szczególności na niektóre metale.

Czym jest energia magnetyczna?

ten magnetyzm Jest to zjawisko związane z siłą elektromagnetyczną, jedną z elementarnych sił wszechświat. Wpływa w większym lub mniejszym stopniu na wszystkie istniejące materiały, ale jego działanie można wykazać głównie w niektórych metale, jako nikiel, żelazo, kobalt i ich różne stopy (znany jako magnesy).

Siła ta przejawia się w postaci pola magnetyczne, zdolny do generowania przyciągania lub odpychania między oddziałującymi elementami, w zależności od ich biegunowości magnetycznej: podobnie jak bieguny odpychają się, przeciwne bieguny przyciągają.

Energię magnetyczną można rozumieć jako zdolność siły magnetycznej do wykonywania pracy mechanicznej, ale odnosimy się do niej również, gdy mówimy o energii, która jest zmagazynowana w elemencie przewodzącym lub w polu magnetycznym. Ta energia jest zdolna promieniować przez przestrzeń, nawet w przypadku braku fizycznego medium, poprzez tzw. promieniowanie elektromagnetyczne.

Pola magnetyczne są tworzone przez promieniowanie magnetyczne. ten światło Widoczny na przykład składa się z pól elektromagnetycznych i zajmuje tylko jeden pasek widmo elektromagnetyczne. W zależności od właściwości fale które składają się na to widmo, będzie na przykład światło widzialne, promieniowanie ultrafioletowe lub promieniowanie podczerwone.

Ponadto magnetyzm to zjawisko o niezliczonych zastosowaniach wykorzystywane przez współczesną ludzkość, zwłaszcza w jej granicach z Elektryczność, jak w przypadku silników, nadprzewodników, alternatorów itp.

Historia energii magnetycznej

Kompasy działają dzięki energii magnetycznej.

Energia magnetyczna została odkryta przez istota ludzka na antyk. Mówi się, że zjawiska magnetyczne zostały zaobserwowane po raz pierwszy w Starożytna Grecja, na miasto Magnesia del Meander, gdzie minerał magnetytu był szczególnie obfity. Stąd właśnie pochodzi jego nazwa.

Pierwszym studentem magnetyzmu był grecki filozof Tales z Miletu (625-545 pne). Jednak w starożytnych Chinach był również badany równolegle, o czym świadczy wzmianka o nim w Księga Mistrza Diabelskiej Doliny z IV wieku p.n.e. C.

Magnetyzm był szeroko badany w późniejszych wiekach, zarówno przez: alchemicy, przyrodnicy i religijni, jak przez odkrywców i filozofów, a zwłaszcza po wynalezieniu kompasu w XIII wieku. Ponadto pole magnetyczne Ziemia Odkryto go na Grenlandii w 1551 roku.

Jednak dopiero w XIX wieku, dzięki postępowi w dziedzinie magnetyzmu, ujawniono naukowo podstawy magnetyzmu. fizyczny, chemia i elektryczność. Hans Christian Orsted, André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday, a zwłaszcza James Clerk Maxwell, ze swoimi słynnymi równaniami, odegrali w tym nieodzowną rolę.

Jak działa energia magnetyczna?

Magnetyzm występuje z powodu ruch z ładunki elektryczne w obiektach oddziałujących: jeśli ładunki obecne w dwóch obiektach (na przykład w dwóch przewodach z prądem) poruszają się w tym samym adresprzedmioty doświadczają przyciągającej siły; ale jeśli poruszają się w przeciwnych kierunkach, ta siła jest odpychająca.

Wokół poruszających się ładunków zawsze będzie istniało pole magnetyczne, generowane właśnie przez ruch tych ładunków. Jeśli inne poruszające się ładunki zbliżą się do tego pola magnetycznego, będą z nim oddziaływać. Aby istniały pola magnetyczne, siły lub energia, konieczne jest, aby ładunki były w ruchu. Ładunki w spoczynku (stacjonarne) nie wytwarzają pól magnetycznych ani zjawisk magnetycznych. Magnesy mają swoje „własne” pole magnetyczne ze względu na szczególny ruch i orientację magnesów. elektrony w ciągu atomy.

Energia magnetyczna może być wytwarzana przez elektromagnesy, które składają się z nawiniętego przewodu elektrycznego, który pokrywa materiał magnetyczny, taki jak żelazo. Można go również wytworzyć przez namagnesowanie materiałów podatnych, czy to tymczasowych (tych, w których pole magnetyczne jest zewnętrzne, a zatem słabnących i zanikających), czy trwałych.

Charakterystyka energii magnetycznej

Dwa bieguny dodatnie lub ujemne odpychają się nawzajem.

Energia magnetyczna ma zmienną intensywność, w zależności od materiałów, które ją wytwarzają lub intensywności prąd elektryczny który go generuje. Ze względu na kierunek ruchu elektronów, materiały magnetyczne mają zawsze dwa bieguny: dodatni i ujemny. Nazywa się to dipolem magnetycznym.

Chociaż wszystko, co istnieje jest podatne na pewien stopień reakcji magnetycznej (tzw. podatność magnetyczną), to w zależności od stopnia podatności możemy mówić o:

• Materiały ferromagnetyczne. Są silnie magnetyczne.
• Materiały diamagnetyczne. Są słabo magnetyczne.
• Materiały niemagnetyczne. Mają znikome właściwości magnetyczne.

Zalety energii magnetycznej

Energia magnetyczna we współczesnym świecie jest niezwykle korzystna, gdyż jej magazynowanie i wytwarzanie ma bardzo ważne zastosowania w życiu człowieka m.in. transport, medycyna lub przemysł wytwarzania energii elektrycznej

Wiele materiałów magnetycznych ułatwia nam życie, od magnesów, które przyczepiamy do lodówki, po materiały magnetyczne wewnątrz naszej komputery i alternator naszych samochodów, poprzez transformatory i całą serię modulatorów elektryczności, które wykorzystują do tego magnesy.

Z drugiej strony doświadczenia z tego typu Energia a aplikacje do nowoczesnych inicjatyw są z każdym dniem bardziej obiecujące. Mogą przyjść do nas w najbliższej przyszłości, aby czyste źródła energii.

Wady energii magnetycznej

Słabą stroną stosowania magnetyzmu jest to, że naturalnie magnetycznym materiałom brakuje niezbędnego natężenia pola magnetycznego, aby zmobilizować masywne obiekty lub przekazywać swoją energię innym w nieskończoność. systemy. Dlatego zwykłą rzeczą podczas korzystania z magnetyzmu jest użycie elektromagnesu, który wymaga stałego wkładu energia elektryczna.

Przykłady energii magnetycznej

Tomografy magnetyczne pozwalają zajrzeć do wnętrza ciała.

Kilka przykładów energii magnetycznej:

• Kompas. Jego metaliczna igła dopasowuje się do pola magnetycznego Ziemi, stale wskazując północ.
• Transformatory elektryczne. Są to ogromne cylindryczne pudełka, które zwykle znajdują się na słupach elektrycznych i działają wewnętrznie dzięki sile kilku magnesów, aby modulować przepływ prądu elektrycznego i uczynić go zużywalnym w naszych domach.
• Tomografy magnetyczne. Są to urządzenia medyczne służące do wysyłania i odbierania fal elektromagnetycznych przez ciało, które pozwalają nam zorientować się, jak rzeczy są w nas bez konieczności operowania.
• Pociągi Maglev. Działają one w wielu krajach pierwszego świata i są w stanie utrzymać się w powietrzu dzięki odpychającemu naciskowi elektromagnesów u ich podstawy.
• ten Zorza polarna. Chociaż pośrednio są dowodem na siłę ziemskiego pola magnetycznego, zdolnego do odpychania wiatru słonecznego (cząstki plazmy słonecznej wyrzuconej w kosmos). Światła, które można zobaczyć w obszarach w pobliżu biegunów, to te cząstki, gdy przesuwają się po nich atmosfera i podróżowanie w kierunku pola magnetycznego bez penetracji w kierunku planety.