Jak fungují magnety?
Magnety mají magnetická pole, která přitahují předměty obsahující železo. Například některé z látek přitahovaných k magnetům zahrnují železo, nikl a ocel. Magnety se používají pro různé účely, počínaje připojením předmětů až po dveře chladničky a vytvářením kompasů, zajišťováním rychlých jízd po horské dráze a přeměnou mechanické energie na elektrickou energii. Jsou dokonce použity v některých hračkách.
Pochopení toho, jak fungují magnety, znamená zjistit dynamiku magnetického pole. Zvažte prostor, který obklopuje magnet. Tento prostor je obsazen magnetickou silou a nazývá se magnetické pole. Pokud je do tohoto pole umístěn magnet, bude na něj působit magnetická síla.
Výsledkem pohybujících se nábojů je magnetické pole. Dobrým příkladem je elektrický proud, který protéká drátem. Když k tomu dojde, pohybují se dráty záporně nabité subatomické částice, nazývané elektrony. Jak se tyto náboje pohybují, kolem drátu se vytváří magnetické pole. Podobně magnetické pole magnetu je vytvářeno pohybem elektronů.
Magnetické pole magnetu přitahuje nebo odpuzuje určité kovy i jiné magnety. Magnet má dva konce, které jsou označovány jako póly. Jeden pól se nazývá sever a druhý se označuje jako jih. Chcete-li přitahovat magnety k sobě, musíte umístit opačné konce dvou magnetů blízko sebe. Umístění stejných konců dvou magnetů blízko sebe způsobí opak; oba magnety se navzájem odpuzují.
Je zajímavé, že Země má přirozené, magnetické pole v jádru. Pokud se podíváte na kompas, všimnete si, že jedna strana je označena „N“ a směřuje k severnímu magnetickému pólu Země. Tato část kompasu je tedy označována jako pól pro vyhledávání na severu. Severní magnetický pól Země by se však neměl zaměňovat s jeho severním pólem. Severní pól se nachází stovky kilometrů od severního pólu.
Ačkoli většina lidí je obeznámena s jednoduchými magnety pro ledničky, existuje mnoho dalších typů magnetů. Jsou klasifikovány jako trvalé, dočasné a elektromagnetické. Permanentní magnety si dlouhodobě udržují své magnetické vlastnosti, zatímco dočasné magnety rychleji ztrácejí magnetismus. Na druhé straně je elektromagnet vytvořený pomocí elektřiny. Jeho síla může být měněna na základě elektrického proudu, který skrze něj může procházet.