Влияние температуры на постоянные магниты

Posted on
Автор: John Stephens
Дата создания: 1 Январь 2021
Дата обновления: 20 Ноябрь 2024
Anonim
Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов | Физика 8 класс #24 | Инфоурок
Видео: Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов | Физика 8 класс #24 | Инфоурок

Содержание

При определенных условиях постоянные магниты не всегда являются постоянными. Постоянные магниты можно сделать немагнитными с помощью простых физических действий. Например, сильное внешнее магнитное поле может нарушить способность постоянных магнитов притягивать металлы, такие как никель, железо и сталь. Температура, как и внешнее магнитное поле, также может влиять на постоянный магнит. Хотя методы отличаются, результаты одинаковы - как и слишком высокое внешнее магнитное поле, слишком высокая температура может размагнитить постоянный магнит.

Основы домена магнита

••• Райан МакВей / Фотодиск / Getty Images

Способность магнита притягивать металлы лежит в основе его атомной структуры. Магниты состоят из атомов, которые окружены электронами. Некоторые из этих электронов вращаются и создают крошечное магнитное поле, называемое «диполь». Этот диполь очень похож на крошечный стержневой магнит, который имеет север и юг. Внутри магнита эти диполи объединяются в более крупные и более мощные магнитные группы, называемые «доменами». Домены похожи на магнитные кирпичи, которые придают магниту силу. Если домены выровнены друг с другом, магнит сильный. Если домены не выровнены, а расположены случайным образом, магнит слабый. Когда вы размагничиваете магнит сильным внешним магнитным полем, вы фактически заставляете домены переходить из ориентированной ориентации в случайную ориентацию. Размагничивание магнита ослабляет или разрушает магнит.

Эффекты магнитного поля

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Сильные магниты - или электрические устройства, которые создают сильные магнитные поля - могут воздействовать на магниты со слабыми магнитными полями. Тяговое усилие сильного магнитного поля может подавить домены более слабого магнита и заставить домены переходить из ориентированной ориентации в случайную ориентацию. Это особенно верно, когда магнитное поле слабых магнитов ориентировано перпендикулярно магнитному полю более сильных магнитов.

Влияние температуры

Температура, подобно сильному внешнему магнитному полю, может привести к тому, что домены магнитов потеряют свою ориентацию. Когда постоянный магнит нагревается, атомы в магните вибрируют. Чем больше нагревается магнит, тем больше вибрируют атомы. В какой-то момент вибрация атомов заставляет домены переходить от выровненной упорядоченной структуры к не выровненной неупорядоченной структуре. Точка, в которой избыточное тепло достигает температуры, которая заставляет атомы вибрировать и перестраивать магнитные домены, называется «точкой Кюри» или «температурой Кюри».

Кюри Поинтс

Поскольку магнитные металлы имеют различную атомную структуру, все они имеют разные точки Керри. Железо, никель и кобальт имеют баллы Кюри 1418, 676 и 2050 градусов по Фаренгейту соответственно. Температуры ниже точки Кюри называются магнитной температурой упорядочения магнитов. Ниже точки Кюри диполи перестраиваются из неупорядоченной непараллельной ориентации в упорядоченную выровненную ориентацию. Однако, если нагретому постоянному магниту дают возможность остыть, когда он ориентирован параллельно с сильным внешним магнитным полем, постоянный магнит с большей вероятностью успешно вернется в свое первоначальное или более сильное магнитное состояние.