Jaké předměty mají magnetickou sílu: Vyčerpávající fakta o různých předmětech

V tomto článku budeme studovat, jaké objekty mají magnetickou sílu a mají sílu relevantní pro pole.

Na dva objekty s pohybem nábojů ve stejném směru působí magnetická přitažlivá síla, zatímco objekty s náboji pohybujícími se v opačném směru vykazují mezi sebou odpudivou sílu.

Co je to magnetická síla?

Magnetické pole vzniká, když je vodič umístěn do elektrického pole; pohybem nepárových elektronů se ve vodiči indukuje elektromagnetická síla.

Síla, kterou částice působí v poli, které je proti jejich pohybu, je magnetická síla. Magnetická síla může být přitažlivá nebo odpudivá na základě vyrovnání magnetických dipólů uvnitř materiálu.

Druhy magnetické síly

Přitažlivá síla: Když dva objekty mající dipóly uspořádané ve stejném směru mají tendenci se k sobě přitahovat, síla, kterou na sebe tyto objekty působí, je známá jako přitažlivá síla.

Odpudivá síla: Dva objekty, které mají dipóly uspořádané v opačném směru, mají tendenci se od sebe odpuzovat, síla, kterou na sebe objekty působí, se nazývá odpudivá síla.

Mají všechny předměty magnetickou sílu

Elektrony se spárují s opačným spinem, což má za následek zrušení magnetického pole produkovaného každým z elektronů. Když se v materiálu vytvoří magnetické pole, pozitivní a negativní nosiče uvnitř materiálu se stanou pohyblivými a uspořádají se podle působícího vnějšího pole.

Pokud je počet dostupných elektronů větší, pak se magnetické efekty pozorované v materiálu budou také stupňovat. Na základě toho jsou materiály klasifikovány takto:

Diamagnetický: Materiály, které nemají žádné nespárované elektrony, vykazují diamagnetismus, tyto materiály mají tendenci vzdorovat magnetickému toku přes jednotkovou plochu průřezu, a jsou proto odpuzovány magnetickou silou. Příklady: zlato, měď, stříbro, H₂O.

Paramagnetický: Materiál má nepárový elektron a tyto nepárové elektrony mají tendenci se zarovnávat ve směru aplikovaného vnějšího pole, a proto vykazují magnetické chování v přítomnosti vnějšího pole. Příklady: Hliník, Di-kyslík, Lithium.

Ferromagnetické: Materiál je silně magnetizován v přítomnosti magnetického pole a zachovává si své magnetické vlastnosti i v nepřítomnosti vnějšího magnetického pole. Příklady: železo, nikl, kobalt.

Přečtěte si více o Co vytváří sílu magnetického pole.

Jaké předměty využívají magnetickou sílu

Aplikace magnetická síla je široce používán kvůli svému atraktivnímu a odpudivému chování.

Zařízení jako elektromotory, dveřní západky, reproduktory, zařízení pro ukládání dat, chladničky, kompasy, sklonoměry, mikrovlnky, auta atd. používají magnet.

Pojďme diskutovat o několika příkladech níže, abychom získali představu o běžně používaných objektech v našem každodenním životě a o tom, zda tyto objekty vykazují magnetické chování nebo ne.

Je papírový magnetický

Ne. Papír je špatný vodič tepla a elektřiny, protože se skládá z uhlíku. Atom uhlíku má atomové číslo. 6 mající 4 elektrony ve svém nejvzdálenějším obalu, což je z poloviny vyplněná elektronová konfigurace atomu a nejstabilnější stav atomu. Spin všech šesti elektronů ruší magnetický moment produkovaný každým z nich, čímž je celkový magnetický moment nulový. Uhlík tedy nevykazuje žádné magnetické chování.

Sklo je magnetické

Sklo se vyrábí za použití oxidu křemičitého, uhličitanu vápenatého a uhličitan sodný. Křemík je polovodič, to znamená, že se částečně chová jako vodič a částečně jako izolant. Je to dielektrikum a může přenášet elektrickou sílu bez vedení.

Když je vnější pole velmi silné, dipóly křemíkového skla se mohou vyrovnat ve směru polí. Sklo má velmi nízkou permeabilitu, a proto vykazuje diamagnetické vlastnosti, ale procento složení těchto prvků je velmi zanedbatelné, aby bylo sklo magnetické. Některá skla jsou také vyrobena z kobaltu, který vykazuje magnetické chování.

Je železný hřebík magnetický

Ano, železný hřebík je magnetický. Atomové číslo železa [Fe] je Z=26. Elektronická konfigurace tohoto prvku je dána [Ar]3d⁶4s². Valenční elektron Feis 8 a má 4 nepárové elektrony. Proto železo vykazuje feromagnetismus a zachovává si své magnetické vlastnosti i v nepřítomnosti vnějšího pole.

Je magnet na dřevo

dřevo je izolant. Je to špatný vodič tepla a elektřiny, a proto se uvnitř dřeva neindukuje žádné pole a neobjevuje se žádné pole přitažlivosti.

Je zlato magnetické

Čisté zlato není magnetické, ale vykazuje magnetické chování v přítomnosti vnějšího pole. Elektronická konfigurace Ag: [Xe] 4f¹⁴5d¹⁰6s¹. Orbital 6s má jeden nepárový elektron, který je z poloviny vyplněný obal. Kvůli tomuto nepárovému elektronu zlato vykazuje diamagnetické chování v přítomnosti vnějšího pole. Navíc magnetismus slitiny zlata závisí na tom, který kov je použit k výrobě slitiny se zlatem.

Je magnetický z mosazi

Za normálních okolností není mosaz vůbec magnetická. Pouze když je na mosazný kov aplikováno silné magnetické pole, elektrický proud je nastaven uvnitř kovu. To se řídí Lenzovým zákonem. Když je uvnitř kovu nastaven elektrický proud, bude vykazovat určitou interakci s magnetem.

Mosaz je slitina mědi [Cu] a zinku [Zn] a vykazuje mírný diamagnetický efekt v přítomnosti vnějšího pole, ale je velmi malý, aby byl patrný.

Je stříbrná magnetická

Atomové číslo stříbra [Ag] je 47 a elektronová konfigurace Ag je [Kr]4d¹⁰5s¹. Má zpola zaplněný, stabilní 5s orbital s jedním nepárovým elektronem. Stříbro není magnetické, ale bude vykazovat určitou interakci se silným magnetem pod vlivem Lenzova zákona, který říká, že proud indukovaný v obvodu v důsledku pohybu nabitých částic je nasměrován tak, aby působil proti změně toku, a proto působí protilehlou silou. rychlost částic.

Indukované magnetické momenty budou produkovat vířivý proud uvnitř stříbrného kovu. Tento vířivý proud je zodpovědný za interakci kovu s magnetem. Stříbro tedy vykazuje diamagnetismus v přítomnosti intenzivního magnetického pole.

Jsou tabule magnetické

Bílé tabule nejsou magnetické. Tabule má většinou ocelové plechy, které zajišťují magnetismus po celém povrchu tabule. Ocel je slitina železa, která má feromagnetické vlastnosti.

Jaký kov je magnetický

Magnetické materiály jsou přitahovány k magnetu a mohou se dokonce zmagnetizovat. Feromagnetické kovy budou přirozeně vykazovat magnetické účinky, protože jsou zmagnetizované. Dokonce i kovy vyrobené ze slitin feromagnetického materiálu budou vykazovat magnetické chování. 

Je magnetická tabule

Tabule nejsou magnetické, ale lze je vyrobit magnetické pomocí galvanizované oceli a nanesením magnetického základního nátěru.

Je penny magnetický

Ne. Penny je mince vyrobená z bronzu, slitiny 95 % mědi a 5 % cínu a zinku. Tato slitina nevykazuje žádné magnetické chování.

Je plast přitahován magnety

Ne. Polyetylen je dnes nejběžněji používaným plastem. Plast je špatný vodič tepla a elektřiny, známý jako izolant; proto se neskládá z magnetických vlastností.

Je nikl magnetický

Ano. Nikl má atomové číslo 28. Elektronová konfigurace niklu je [Ar] 4s², 3d⁸ a má dva nepárové elektrony. Vykazuje tedy feromagnetické vlastnosti.

Mohou být stromy magnetické?

Ne. Dřevo je špatný vodič tepla a elektřiny. Ale strom má určité prvky, které mohou vykazovat magnetické vlastnosti.

Jsou diamanty magnetické

Ne, protože diamanty se skládají z uhlíku, který má 6 elektronů, a všechny elektrony se navzájem spárují, což ruší magnetický moment vzniklý rotací elektronů. Celkový magnetický moment atomu uhlíku je tedy nulový a nevykazuje žádné magnetické chování. Ale některé syntetické diamanty jsou magnetické kvůli některým inkluzím během jejich výroby.

Je Black Sand magnetický

Černý písek se tvoří v důsledku sopečné erupce. Roztavené magma se často skládá z lávy bohaté na železo. Minerál obvykle vyskytující se v oblasti sopečných erupcí s vyšší koncentrací železa je magnetit. Magnetit bohatý na koncentraci Fe je feromagnetický, a proto je černý písek je magnetický.

Je hliníková plechovka magnetická

Hliník má atomové číslo 13. Jeho elektronická konfigurace je 1s²2s²2p⁶3s²3p¹. Protože Al má pouze jeden nepárový elektron, očekává se paramagnetismus, ale hliník není za normálních podmínek magnetický. Teprve když je zaveden v magnetické pole V oblasti Al jsou uvnitř Al-kovu vytvořeny malé vířivé proudy, které podněcují magnetické dipóly, a proto vykazují paramagnetismus.

Je olovnatá pájka magnetická

Olovo s atom.č.82, [Xe] 4f14, 5d10, 6s2, 6p2; není magnetický; ale vykazuje slabý diamagnetismus v přítomnosti vnějšího magnetického pole, protože získává magnetismus ve směru opačném k poli.

Jsou ve špíně magnety

Ano. Když necháme magnet na vzduchu, všimneme si, že magnet na něm nasbírá nějaké nečistoty. Nečistota se zmagnetizuje pouze tehdy, když na ni aplikujeme magnetické pole.

Je cukr magnetický

Chemický vzorec cukru je C₁₂H₂₂O₁₁. Interaguje v elektromagnetických polích, a proto může být ovlivněn magnetickým polem, ale není magnetický.

Je sůl přitahována k magnetu

Kamenná sůl vykazuje velmi slabý magnetismus, protože obsahuje málo paramagnetických nebo feromagnetických minerálů. Sůl kobaltu vykazuje velmi vysoké magnetické chování. NaCl je diamagnetický; všechny spiny jsou spárovány v iontech Na+ a Cl-.

Mohou magnety pohybovat vodou

Voda je mírně odpuzována silným magnetem. Voda má 2 vodíky a jeden atom kyslíku, když se oba spojí a vytvoří vodu, nezůstanou po nich žádné volné elektrony, které by k ní něco přitahovaly, aby se spárovaly, a proto je voda diamagnetická.

Přečtěte si více o předměty, které vytvářejí magnetické pole.

Často kladené otázky

Transformuje magnet jednu formu energie na jinou?

Magnet přenáší jednu formu energie do druhé bez jakékoli ztráty své energie.

Jako mechanické k mechanickému přitahování a odpuzování; mechanické až elektrické v generátorech, mikrofonech; elektrické až mechanické v motorech, reproduktorech; mechanické na tepelnou energii jako vířivý proud, hysterezní momentová zařízení.

Jak magnet ovlivňuje růst rostliny?

Všimli jsme si, že rostlina roste rychleji, když je obklopena magnetem na půdě.

Magnet přitahuje feromagnetické prvky z půdy směrem k ní, což usnadňuje kořenům rostliny tyto prvky přijímat a růst rychleji.

Také čtení:

• Jak zjistit čistou sílu s hmotností a rychlostí
• Je gravitační síla centrální silou
• Elektrostatická síla a náboj
• Záporná elektrostatická síla
• Je gravitace vnější síla
• Síla na pohybující se náboj v magnetickém poli
• Je hybnost síla
• Jak najít normálovou sílu mezi dvěma bloky
• Jak najít hmotnost v dostředivé síle
• Van der Waalsova síla