6 faktu o magnetech, které potřebuješ vědět
   25. 07. 2022     Magnetické zajímavosti a pokusy    Comments 0
6 faktu o magnetech, které potřebuješ vědět

Magnety se používají ve všech oblastech života, což si možná ani neuvědomujete!

Proto je důležité vědět o magnetech co nejvíce. Podívejte se tedy na našich 6 nejdůležitějších faktů o magnetech, které potřebujete vědět.

1. Magnety mají dva póly

Každý magnet má severní a jižní pól.

Pokud je rozpůlíte, tak za jakékoliv situace, vždy vzniknou dva póly, magnetický sever a magnetický jih.

Magnetické monopoly (aby byl pouze jižní nebo jen severní) neexistují. 

Jednotlivé póly si můžeme představit jako body, ze kterých jako čáry vychází jejich magnetismus a při návratu k magnetu se znovu v těchto bodech spojují.

Pól magnetu je oblast, která má v daném směru největší intenzitu magnetického pole – největší sílu.

Podle pólu, kde se magnetický předmět nachází, je magnetismem buď přitahován, nebo odpuzován. Pokud je stejný pól dvou magnetů umístěn blízko sebe, budou se odpuzovat a odtlačovat (tzn sever naproti severu a jih naproti jihu), zatímco dva různé póly umístěné blízko sebe se přitahují k sobě (sever naproti jihu).

Pokud nám nevěříte, vezměte tyčový magnet a rozřízněte ho napůl. Dva nové kusy budou mít opět severní a jižní póly s opačným magnetismem. Můžete ho rozřezat na 100 kusů a výsledky budou vždy stejné.

2. Magnety vytvářejí sílu

Všechny magnety vytvářejí magnetickou sílu. 

Magnetická síla je důsledkem elektromagnetické síly, jedné ze čtyř základních přírodních sil, a je způsobena pohybem nábojů. Dva předměty obsahující náboj se stejným směrem pohybu mají mezi sebou magnetickou přitažlivou sílu. Podobně předměty s nábojem pohybujícím se v opačných směrech mají mezi sebou odpudivou sílu.

Nejsilnějšími magnety ve vesmíru jsou ve skutečnosti hvězdy zvané magnetar. Jsou to hvězdy, které zanikly, a došlo u nich k explozi supernovy. Magnetary jsou to, co zbylo, a jsou dostatečně silné, aby zničily malé planety, pokud se přiblíží dostatečně blízko. Naštěstí jich je podle vědců jen tucet a jsou hodně daleko od Země.

Silné magnety vzácných zemin mohou přeměnit některé kovy na magnety. Feromagnetické materiály jako železo lze zmagnetizovat silným permanentním magnetem. Sami si to můžete vyzkoušet třením magnetu o šroubovák. Šroubovák bude schopen sbírat magnetické předměty

3. Ne všechny kovy jsou magnetické.

Magnetické materiály jsou vždy vyrobeny z kovu, ale ne všechny kovy jsou magnetické.

Železo je magnetické, takže jakýkoli kov se železem v něm bude přitahován magnetem. Ocel obsahuje železo, takže ocelová kancelářská sponka bude také přitahována k magnetu.

Většina ostatních kovů, například hliník, měď a zlato, NENÍ magnetická.

4. Existují různé druhy magnetů

Existují tři typy magnetů: permanentní magnety, dočasné magnety a elektromagnety.

Permanentní magnety vyzařují magnetické pole bez potřeby jakéhokoli vnějšího zdroje magnetismu nebo elektrické energie. Moderní permanentní magnety jsou vyrobeny ze speciálních slitin. Řadíme sem slitinu z hliníku-niklu-kobaltu (alnicos), stroncium-železo (ferity, také známé jako keramika), neodym-železo-bor (také znám jako neodymové magnety nebo „super magnety“) a samarium-kobalt (jsou také známé jako vzácné zeminy - viz níže). 

Dočasné magnety se chovají jako magnety, když jsou připojeny k něčemu, co vyzařuje magnetické pole nebo jsou blízko něj, ale tuto charakteristiku ztrácejí, když je zdroj magnetického pole odstraněn. Měkké železo a určité slitiny železa, jako je permalloy (směs železa a niklu), lze velmi snadno zmagnetizovat i ve slabém poli. Jakmile je však pole odstraněno, magnetismus se ztratí. Tyto materiály tvoří vynikající dočasné magnety, jaké se používají v telefonech a elektromotorech.

Elektromagnety vyžadují elektřinu, aby se chovaly jako magnet. Elektromagnety se používají tam, kde jsou vyžadovány velmi silné magnety. Vyrábějí umístěním kovového jádra (obvykle slitiny železa) do cívky drátu, která nese elektrický proud. Elektřina v cívce vytváří magnetické pole. Síla elektromagnetu závisí na síle elektrického proudu a počtu cívek a jeho polarita závisí na směru toku proudu. Elektromagnety se využívají v elektromotorech, televizích, telefonech, počítačích a mnoho dalších moderních zařízeních.

Co jsou magnety vzácných zemin?

Magnety vzácných zemin jsou magnety, které jsou vyrobeny ze skupiny prvků vzácných zemin. Nejběžnější magnety vzácných zemin jsou neodym-železo-bor (neo magnety) a samarium kobalt (magnety SmCo). 

5. Země je velký magnet

Země se skládá z vrstev, které mají různé chemické složení a různé fyzikální vlastnosti. Zemská kůra má určitou permanentní magnetizaci a zemské jádro vytváří své vlastní magnetické pole, které je tvořeno převážně železem a dalo Zemi vlastní magnetické pole se severním i jižním pólem. Magnetické pole Země chrání planetu vychylováním slunečních větrů a nabitých částic od Slunce.

K permanentní magnetizaci však nemůže dojít při teplotách nad asi 650 stupňů, kdy se tepelný pohyb atomů stává příliš intenzivním na to, aby udržely uspořádanou orientaci potřebnou pro permanentní magnetizaci. Jádro Země má teplotu několik tisíc stupňů Celsia a není a nemůže být permanentně magnetizováno.

6. Kompasy spoléhají na Zemi

Kompas funguje tak, že detekuje a reaguje na přirozená magnetická pole Země - dva póly – severní a jižní. Tyto magnetické póly jsou mírně vzdáleny od osy zemské rotace, která se používá jako základ geografických pólů - nicméně magnetické a geografické póly jsou dostatečně blízko, aby umožnily kompasu sloužit jako cenný navigační nástroj.

Pravý sever

I když je kompas skvělým nástrojem pro navigaci, ne vždy ukazuje přesně na sever. Je to proto, že magnetický severní pól Země není stejný jako „skutečný sever“ nebo geografický severní pól Země. Magnetický severní pól leží asi 500 km jižně od skutečného severu v Kanadě.

Aby to nebylo zase tak jednoduché, magnetický severní pól není nehybný bod. Jak se mění magnetické pole Země, magnetický severní pól se pohybuje. Podle vědců z Oregonské státní univerzity se za poslední století posunula o více než 1000 kilometrů směrem k Sibiři.

Comments

Log in or register to post comments