Mga substansiya sa magnetic field. Interaksiyon sa magnetic field nga adunay butang

Pila ka wala mahulagway nga mga katingalahan ug wala masulbad nga mga misteryo gitago sa atong planeta! Apan ang mapaniiron nga mga lumulupyo sa Yuta gikan sa siglo ngadto sa siglo nagtuon sa mga sumbanan, nagbutang sa mga eksperimento, nag-imbento, naghimo sa mga konklusyon ug naggamit sa ilang mga imbensyon. Ang mga misteryo sa kawanangan ug sa kinaiyahan kanunay nga nag-awhag sa mga tawo, nagduso kanila sa tanan nga mga bag-ong eksperimento sa pagpangita sa kamatuoran ug mga ilhanan. Ang usa sa maong mga misteryo mao ang kinaiya sa butang sa magnetic field.

Ang una nga obserbasyon sa magnet

Sumala sa kasamtangan nga sugilanon, ang usa ka karaan nga magbalantay nga ginganlag Magnus kas-a nakadiskobre nga ang iyang sungkod nagpabilin sa bato nga may metal nga kiliran. Alang kaniya (ang bato) kini nga diskobre gipahinungod. Sumala sa laing teoriya, ang pulong nga "magnet" gikan sa pinulongan nga Griego gihubad nga "usa ka bato nga gikan sa Magnesia", human sa ngalan sa siyudad sa Magnesia, diin nadiskobrehan ang mga deposito sa magnet. Bisan sa pipila ka mga siglo sa wala pa ang atong panahon, ang mga Chinese nakamatikod nga ang pipila ka mga bato, nga gihugpong sa ingon nga paagi nga sila makalihok nga walay bayad, kanunay nga mobalhin sa usa ka direksyon.

Giunsa ang kompas nagpakita

Ang labing una nga kompas mao ang mga cuchara nga magnetite nga adunay usa ka mubo nga tukog, nga mahimong gipalibot sa usa ka lingin. Pipila ka higayon human ang kutsara nahimo na, kini mihunong, ug ang bunal niini kanunay nagtudlo sa amihanan. Apan kini nga mga pwersa gamay kaayo nga sila makahimo sa pagtuyok lamang sa walay bayad nga mga pana sa kompas.

Sa ulahi ang mga marinero nagsal-ot og magnetic needles ngadto sa straw ug gibutang kini sa usa ka panaksan nga tubig. Ang aldug kanunay nagtudlo sa amihanan-habagatan. Ang rason alang niini, nga wala pa masusi nga panghitabo, mao ang usa ka uma sa palibot sa Yuta, nga adunay abilidad sa pag-impluwensya sa mga butang nga anaa niini ug pagtino sa ilang direksyon.

Magnetic sphere sa palibot sa Yuta

Ang atong Yuta gibugkos sa usa ka dapit nga gigamit sa mga pwersa sa magnet, ang ngalan niini usa ka magnetic field. Bisan tuod ang bersyon bahin sa panghitabo niini wala mapamatud-an, apan ang mga geophysicist nag-agad sa pamahayag nga ang magnetic field anaa tungod sa puthaw nga komposisyon sa kinauyokan sa atong planeta. Ang pagtuyok sa Yuta nagpahapsay sa pagtukod sa padayon nga mga sapa sa elektrisidad nga mga kaso sa molten metal core, nga mosangpot sa dagway sa usa ka magnetic field sa palibot niini. Ang yuta sa ingon makita nga usa ka dako nga magnet, diin ang mga pana sa mga kompas nagtubag.

Mga hiyas ug kinaiya sa magnet

Ang mga magnet nga sama sa gusto sa pag-adorno sa mga refrigerators o paghupot og mga nota sa kusina adunay makaikag kaayo nga mga kabtangan. Ang kinaiya sa mga substansiya sa magnetic field nag-agad sa mga materyales nga gigamit niini nga mga substansiya. Nahibal-an sa tanan nga ang mga magnet naggamit sa puthaw o mga butang nga puthaw. Ug nganong nahitabo kini? Sa matag magnet adunay duha ka poste. Kung magdumala ka ug usa ka eksperimento ug maghupot sa usa ka parisan sa mga magnet nga duol sa usag usa, nahimo nga ang habagatang tiil sa usa ka tawo makadani sa kaatbang - ang habagatang poste sa pikas. Bisan pa, kon imong ipatapik ang mga magnet sa parehas nga mga poste, sila kanunay nga magpapahawa sa usag usa. Ang mga elektron nga naghimo sa mga rebolusyon sa palibot sa nucleus sa atomo adunay negatibo nga sumbong sa elektrisidad. Ang dagan sa mga gigamit nga mga partikulo adunay usa ka magnetic field, nga gibawog sa usa ka dako nga loop sa palibot niini.

Pananglitan, kung ang usa ka suga naa na, ang usa ka kuryente molihok agi sa mga kable niini, ug ang mga electron mobalhin gikan sa usa ka atomo ngadto sa lain ug ang usa ka mahuyang nga magnetic field moabut sa mga kable. Sa susama, usa ka lig-on nga magnetic field ang mitungha gikan sa taas nga boltahe nga mga wire. Ang elektrisidad ug magnetismo molihok isip duha ka bahin sa electromagnetism. Ang matag elektron nga nagalibot sa iyang kaugalingon nga axis, isip usa ka planeta nga naglibot, nagtukod og usa ka gamay nga lungag sa elektrisidad sa iyang orbito ug nagmugna sa kaugalingong magnetic field niini nga substansiya. Ang mga substansiya sa usa ka magnetic field managlahi.

Giunsa ang interaksiyon sa magnetic field nga adunay butang

Pananglitan, kung ang usa ka magnetic field molihok sa usa ka plastik, ang mosunod mahitabo: ang gagmay nga mga magnetic field sa matag usa sa mga atomo moputol sa usa'g usa, tungod kay ang ilang mga tukon gitumong sa lainlaing direksyon. Apan diha sa mga atomo nga puthaw gipahimutang sa ingon nga paagi nga ang materyal mahimong ma-magnetize. Ang mga atomo sa sulod niini gipundok ngadto sa mga grupo ug gitawag nga magnetic domains. Ang matag usa sa maong gamay nga domain adunay binilyon nga mga partikulo uban sa tanan nilang magnetic field nga gitumong sa usa ka direksyon, ug siya mismo nahimong gamay nga magnet. Sa puthaw nga piraso, ang mga dominyo mismo gitumong sa nagkalainlain nga direksyon, mao nga neyutralisa ang usag usa, ug gawasnon ang puthaw wala magpakita sa magnetic properties. Aron makamugna og usa ka magnet, ang tanan nga mga dominyo kinahanglan nga nahimutang sa usa ka direksyon, unya usa ka piraso nga puthaw ang mag-magnetize ug mokuha sa tanan nga mga butang sa metal sa duol. Unsaon nako makuha ang puthaw aron sa paghan-ay sa mga dominyo sa sama nga han-ay? Kini yano kaayo: sa paghimo niini, pagbutang sa puthaw nga piraso sa magnetic field. Naglinya sa usag usa, ang mga dominyo nagpadayag sa direksyon sa umahan. Sa samang higayon, magsugod sila sa pagdani sa mga atomo gikan sa ubang mga dominyo, nga nagkadaghan.

Sa wala madugay, daghan nga mga elemento ang maghimo og usa ka linya, ug ang puthaw nga piraso mismo mahimo nga usa ka magnet ug makadani sa matag pin, kuko o uban pang mga butang sa metal nga anaa sa duol. Busa adunay usa ka magnetization: ang magnetic field sa butang nga sa hilabihan gayud nga nadugangan. Apan, sumala sa ilang giingon, mas maayo nga makita ang kausa kay sa makadungog sa usa ka gatos nga mga panahon. Dili ang eksepsiyon ug ang panghitabo nga atong gihunahuna. Unsaon nga masiguro kini?

Ang magnetic field ug ang magnetization sa mga substansya mahimong hisgotan sa balay. Igo na ang pagpahigayon og yano nga eksperimento. Pagkuha og usa ka gamay nga puthaw nga lansang ug ibutang kini sa magnet gikan sa refrigerator. Ang iyang mga dominyo dali nga mag-linya, ug sa makadiyut ang lansang mismo mahimong usa ka magnet, diin kini sayon nga magpataas sa usa ka pin.

Pagtino sa magnetic field

Aron magtuon sa magnetic field sa butang, duha ka matang sa mga sulud ang gitun-an: mga macro nga sulud ug microcurrents. Ang mga macro mao kadtong gimugna pinaagi sa paglihok nga gisangput sa macroscopic bodies. Ang mga microcurrent gitawag nga mga sulud nga gihimo pinaagi sa pagbalhin sa mga elektron sa mga atomo, molekula, ug mga ion. Ang usa ka magnetic field sa butang gimugna sa duha ka natad: ang gawas nga natad nga gimugna sa macrocurrents, ug ang internal nga umahan nga giporma sa microcurrents.

Ang labing magnetic nga substansiya

Usa ka makapaikag nga kamatuoran mao nga sa kinaiyahan adunay usa ka tinuod nga magnet - usa ka magnetic ironstone mineral. Apan ang kadaghanan sa mga lawas nga adunay kaugalingong magnetic field, apan ang hinimo sa tawo nga artipisyal. Ang pinakalig-on kanila mao ang mga usa nga sinubong nga neodymium, iron ug boron. Ug unsa ang labing magnet nga substansya alang sa karon? Gitubag kini sa mga siyentipiko. Usa ka pundok sa mga physicist gikan sa estado sa Minnesota nagmugna og usa ka bag-ong materyal nga naglangkob sa 16 nga atomo sa bakal ug duha ka nitroheno nga mga atomo, nga gihulagway sa usa ka magnetic permeability nga 18% mas taas kaysa sa pinakalig-on - neodymium magnet.

Unsa ang mga magnet

Sa mubo, ang magnetic field sa butang nagdepende sa mga magnet. Ang pagpahiluna sa usa kanila sa usa ka magnetic field naglangkob sa iyang magnetic field sa butang. Ang mga matang sa magnet nagpalahi sa mosunod: diamagnetics, paramagnets ug ferromagnets. Ang labing gamhanan nga mga natad gimugna sa mga ferromagnets, tungod kay sila adunay taas nga magnetic properties. Ang maong mga substansiya naglakip sa iron, nickel, cobalt, talagsaon nga mga metal nga metal ug ang ilang mga alis, ingon man ang mga alloys nga chromium ug manganese. Ang permanente nga mga magnet nagapahimo kanila gikan kanila , tungod kay ang kapatagan sa ferromagnet dili mahanaw human ang magnetic field mohunong.

Ang mga paramagnetics adunay magnetic permeability nga labaw pa sa panaghiusa sa temperatura sa lawak. Ang ingon nga mga substansiya sa usa ka magnetic field dili maayo nga gidaghanon, apan samtang ang temperatura mokunhod, ang ilang mga magnetic nga mga kinaiya molambo. Ang mga paramagnet naglakip, sama pananglit, oxygen, platinum, aluminum, rare-earth metals.

Ang Diamagnetics usa ka laing matang sa substansiya nga ang magnetic permeability mas gamay kay sa panaghiusa, ang ilang mga kinaiya sa magneto mas mahuyang pa. Alang sa daghan niini nga mga metal, sama sa bismuth, pilak, bulawan, tumbaga, ingon man usab sa tubig ug mga organikong compound. Ang usa ka makapaikag nga kamatuoran mao nga sa dihang nainit sa usa ka temperatura (ang Curie point), ang ferromagnetic nga mga pagkawala mawala, ug ang mga metal demagnetize ug mahimong paramagnetic.

Paggamit sa magnetic field

Ang mga tawo nakakat-on sa paggamit alang sa ilang mga kaugalingon sa nahisgutan nga gihisgutan nga mga kabtangan sa butang sa magnetic field: ang mga ferromagnets kinahanglanon sa paghimo sa mga ekipo sa elektrisidad ug kompyuter. Makit-an kini sa mga transformer, electric motors ug nagkalainlaing mga instrumento sa pagsukod, kini makadaghang higayon nga madugangan ang magnetic field, nga dili mausab ang kasamtangan sa coil.

Ang paggamit sa ingon nga mga materyales mahimong makapakunhod sa konsumo sa elektrisidad. Gigamit kini alang sa pag-rekord sa magnetic sound ug sayup nga pag-ila, pag-ilis sa ore. Karong panahona, ang medisina naggamit og mga magnet aron masusi ang mga sakit. Sa kinatibuk-an, ang buhat sa mga himan sa diagnostic gibase sa aksyon sa mga permanenteng magnet. Pananglitan, ang tonometer-indicator sa mata gikinahanglan alang sa pag-ila sa glaucoma sa unang bahin. Gigamit sa operasyon ug microsurgery, mga magnetic device aron makuha ang mga piraso sa metal gikan sa lawas sa tawo. Ang prinsipyo sa ilang operasyon gipasukad usab sa mga kabtangan sa magnet nga walay pagkonektar sa network. Ang usa ka halapad nga terapyutikong epekto gihatag sa nagkalain-laing magnetic bandages ug aplikante. Gihupay nila ang kasakit ug gipahunong ang proseso sa panghubag, ingon man usab sa pagtratar sa daghan nga mga sakit pinaagi sa pamaagi sa impluwensya sa magnetic field sa aktibo nga mga zone sa lawas sa tawo. Nahibal-an nga si Rayna Cleopatra usab migamit og magnetic nga mga pahiyas aron mapalambo ang pag-agos sa dugo ug pagkalangan sa pagtigulang.

Ang bili sa magnetic field alang sa planeta

Ang magnetic field adunay dakong papel sa kinabuhi sa planeta. Una sa tanan, nagsilbing panalipod kini alang sa mga lumulupyo sa Yuta ug mga satelayt gikan sa dili luwas nga impluwensya sa mga cosmic nga lawas. Ubos sa impluwensya sa magnetic field, ang ilang trajectory nausab. Giangkon sa mga tigdukiduki nga ang ubang mga planeta walay metal nga kinauyokan, ug busa usa ka magnetic field, nga hinungdanon nga nagpakunhod sa gidaghanon sa posibleng gipuy-an nga mga planeta. Ang mga luna usab nameligro nga magpabilin nga walay proteksyon sa uma. Apan aron pahibaw-an, kung kini mahitabo, ang mga geophysicist dili magabuhat. Gipakita sa mga pagtuon nga kapin sa 160 ka milyon ka tuig, ang mga magnetic pole - sa amihanan ug habagatan - nagkalainlain sa ilang mga kaugalingon mga usa ka gatus ka higayon. Ang katapusang ingon nga panghitabo nahitabo 720 ka libo ka tuig na ang milabay, ug ang Yuta giatake sa mga partikulo sa kosmiko. Usa sa mga teoriya nga nagpatin-aw sa pagkapuo sa mga dinosaur, nag-ingon nga kini nga mga higante nawala tungod lamang niini nga hinungdan.

Ang magnetic field mahimong mas thinner

Ang mga geopisika, nga nag-analisar sa mga kabtangan sa magnetic field, nakadiskobre nga adunay mga dili luwas nga mga pagbag-o nga wala mausab sa sayo pa. Sa habagatan sa Kadagatang Atlantiko, ang layer sa magnetic field hinay-hinay nga mahimong thinner. Sulod sa milabay nga 150 ka tuig, ang umahan dinhi nagkahuyang sa napulo ka porsyento. Ang mga siyentipiko nangatarongan nga ang pagbag-o sa mga poste mahitabo sa madali, sulod sa 100 ka tuig gikan sa pagsugod sa inversion. Unsang matanga sa kaliwatan ang mag-obserbar niining talagsaon nga panghitabo ug kung unsa kini nga makaapekto sa mga pumoluyo sa Yuta wala pa mailhi, apan adunay usa ka pamatuud nga ang pag-usab sa mga poste makaapekto sa electrical engineering.

Magnetic storms ug ang epekto niini sa mga tawo

Usahay diha sa magnetic field sa Yuta adunay mga kasamok - kini mao ang magnetic storms nga direkta nga nagsalig sa Sun. Sa panahon sa pagdugang sa solar nga kalihokan , usa ka dako nga pagpagawas sa enerhiya ang naobserbahan, nga nakatampo sa pagtukod sa solar nga mga flares. Sa samang higayon, ang usa ka higanteng agianan nga gisang-at nga mga partikulo magdali ngadto sa Yuta sa kusog nga gikusgon - 500-1000 kilometro kada segundo, nga nagmugna og kusog nga magnetic field. Kini nga pag-agos moabot sa planeta sulod lamang sa pipila ka mga adlaw. Duha ka kusog nga magnetic field ang nakabangga, ug isip resulta, ang magnetic field sa Yuta nalapas. Ang tawo gigamit sa usa ka normal nga magnetic field, ug uban sa magnetic nga mga bagyo sa iyang kahimtang sa panglawas mga kausaban.

Ang mga tawo adunay nagkadaiyang magnetosensitivity, ang epekto sa usa ka tawo sa usa ka magnet nga bagyo direkta nga nag-agad sa iyang kahimtang sa panglawas. Ang kahimtang sa panglawas nagkagrabe, ang kakulang sa pagkunhod, pagkunhod sa kapasidad sa pagtrabaho, pagkawala sa kahuyang, sakit sa ulo, pagkatulog matugaw, pagkadaut sa sistema sa nerbiyos (ang gidaghanon sa mga sayup nagdugang, ang gidaghanon sa mga aksidente ug kalamidad nagdugang). Sa kalambigit sa mga panghitabo sa elektrisidad sa ibabaw sa mga himan sa maong mga adlaw, ang ilang trabaho mahimong madaot.

Ang reaksyon sa mga hayop ngadto sa magnetic field

Gipamatud-an nga ang mga langgam mibati sa magnetic field sa Yuta nga maayo kaayo ug gani nakita kini. Ang mga siyentipiko nagtuo nga ang mga langgam mga lahi nga mga binuhat nga ingon niini: ang magnet nga pwersa nagtabang kanila sa pagpangita sa ilang kaugalingon nga panimalay atol sa mga paglupad ngadto sa hilabihan ka layo.

Ang usa ka magnetic field sama sa usa ka navigator naggamit sa mga pawikan sa dagat. Ang mga mananap nga adunay taas nga magnetosensitivity, alang sa pananglitan nga mga iring, reaksyon daan sa mga pagbag-o sa magnetic field boltahe. Ang dili kasagaran nga kinaiya sa mga mananap makita sa wala pa ang mga bagyo ug mga linog. Aron matino ang pamaagi sa tsunami o linog sa Japan sa dagkong mga aquarium adunay lamas nga, nga sa wala pa ang mga katalagman mosaka sa ibabaw ug mabalaka, mibati sa kusog nga mga kabangisan sa magnetic field.

Imbis nga usa ka pasulong

Ang impluwensya sa magnetic field sa mga lumulupyo sa atong planeta wala pa hingpit nga gitun-an, ang mga siyentipiko sa tibuok kalibutan bag-o lang mibukas sa kurtina sa misteryo sa planetang Yuta ug naningkamot sa pagpangita sa mga tubag sa labi ka hinungdanon nga mga pangutana. Apan ang pag-uswag wala magdugay, ug ang siyensiya kusog nga naglambo karon, busa kinsa ang nahibal-an, tingali ang sunod nga henerasyon makahibalo sa tubag sa kadaghanan sa mga pangutana diin ang pinakamaayo nga mga hunahuna sa tawo nakig-away.