Filtry są stosowane...

(Ferro)magnetyzm

W zamierzchłych czasach ludzie odkryli, że kryształy magnetytu przyciągają lub odpychają się wzajemnie w zależności od orientacji. To zjawisko fizyczne jest określane mianem magnetyzmu. Określenia: magnetyt i magnez pochodzą od nazwy Magnezja — jednostki regionalnej w Tesalii, w Grecji, gdzie kamienie magnetyczne występują bardzo powszechnie.Separacja magnetyczna

Żelazo znajdujące się w skale jest źródłem właściwości magnetycznych magnetytu. Wiele stopów żelaza ma właściwości magnetyczne. Poza żelazem właściwościami magnetycznymi odznaczają się nikiel, kobalt i gadolin.

Mimo, iż materiały ferromagnetyczne (i ferrimagnetyczne) jako jedyne charakteryzują się na tyle silnymi właściwościami magnetycznymi, że są przyciągane przez magnes (dlatego też są określane mianem „magnetycznych”), wszystkie inne substancje także wykazują słabą podatność na działanie pola magnetycznego z uwagi na obecność jednego lub więcej typów magnetyzmu.

Materiały ferromagnetyczne mogą zostać podzielone na materiały magnetycznie „miękkie”, takie jak żelazo odprężone, które można namagnetyzować, ale z reguły nie zachowuje ono permanentnych właściwości magnetycznych, oraz materiały magnetycznie „twarde”, które zachowują właściwości magnetyczne. Magnesy trwałe wykonane są z materiałów ferromagnetycznie „twardych”, takich jak alniko i ferryt, które w czasie produkcji poddawane są specjalnej obróbce w potężnym polu magnetycznym celem ujednolicenia ich wewnętrznej struktury mikrokrystalicznej, co czyni je wyjątkowo odpornymi na demagnetyzację.

Obiekty o takiej charakterystyce zwane są magnesami. Istnieją magnesy naturalne i sztucznie wytworzone (np. alniko, ferniko, ferryty). Wszystkie magnesy mają dwa bieguny, które określane są jako biegun północny i biegun południowy. Biegun północny magnesu odpycha biegun północny, a przyciąga biegun południowy innego magnesu. Dwa bieguny południowe także się odpychają.

Magnetyzm; Chwytak

Ponieważ Ziemia posiada pole magnetyczne, którego magnetyczny biegun południowy znajduje się w pobliżu geograficznego bieguna północnego, a magnetyczny biegun północny w pobliżu geograficznego bieguna południowego, wolny magnes zawsze przybierze orientację północ-południe. Nazwy biegunów magnesu pochodzą od tego zjawiska. Dla wygody — choć jest to nieco mylące — biegun południowy ziemskiego pola magnetycznego określany jest jako magnetyczny biegun północny, a biegun północny ziemskiego pola magnetycznego jest określany jako magnetyczny biegun południowy.

Pole magnetyczne — biegun północny i południowy

Powiązanym zjawiskiem jest elektromagnetyzm, który jest magnetyzmem generowanym przez prąd elektryczny. Najistotniejszą zasadą jest, iż magnetyzm jest generowany przez rotujące lub obracające się ładunki elektryczne w prądach wirowych.

Elektromagnetyzm

Przeczytaj więcej

Gęstość strumienia (indukcja magnetyczna) B

Gęstość strumienia to liczba linii magnetycznych strumienia, które przechodzą przez określony punkt na powierzchni. Jednostką w układzie SI jest T (tesla), która jest równa weberowi na metr kwadratowy (Wb/m2); jednostką w układzie jednostek miar CGS jest G (gaus). 1 tesla jest równa 10 000 gausów.

Indukcja magnetyczna jest zwykle prezentowana w formułach za pomocą symbolu \vec{B}\, — pole (pseudo)wektorowe.

Pole magnetyczne w dowolnym punkcie może być przedstawiane jako wektor w kierunku pola o wielkości równej sile Lorentza wywieranej na drut elektryczny prostopadły do linii pola, wyrażonej w amperach na minutę.

Im większa gęstość strumienia, tym mocniejszy jest magnes w danym punkcie oraz tym lepiej może przyciągać cząsteczki żelaza w tym punkcie. Mimo, iż to błąd, laicy często określają gęstość strumienia jako „wartość gausa”.

Firma Goudsmit oblicza gęstość strumienia przy użyciu metody elementów skończonych (Finite Elements Method; FEM). Zapewnia ona możliwość opracowania odpowiedniego magnesu w szybszy i lepszy sposób, zarówno w przypadku nowych, jak i istniejących produktów lub zastosowań. Tutaj dowiesz się więcej na temat obliczeń związanych z magnesami.