磁石はどのように機能しますか？

磁石には、鉄を含むアイテムを引き付ける磁場があります。 たとえば、磁石に引き付けられる物質には、鉄、ニッケル、鋼鉄などがあります。 マグネットは、冷蔵庫のドアにアイテムを取り付けたり、コンパスを作成したり、ジェットコースターの高速走行や機械的エネルギーを電気エネルギーに変換するなど、さまざまな目的に使用されます。 一部のおもちゃでも使用されています。

磁石の仕組みを理解することは、磁場のダイナミクスを把握することを意味します。 磁石を囲むスペースを考慮してください。 この空間は磁力で占められており、磁場と呼ばれます。 磁石がこのフィールド内に配置されている場合、磁力の影響を受けます。

移動電荷の結果として磁場が作成されます。 これの良い例は、ワイヤを流れる電流です。 これが発生すると、電子と呼ばれる負に帯電した素粒子がワイヤ内を移動します。 これらの電荷が移動すると、ワイヤの周囲に磁場が形成されます。 同様に、磁石の磁場は電子の動きによって生成されます。

磁石の磁場は、他の磁石と同様に特定の金属を引き付けるか反発します。 磁石には、極と呼ばれる2つの端があります。 一方の極は北と呼ばれ、もう一方の極は南と呼ばれます。 磁石を互いに引き付けるには、2つの磁石の両端を互いに近くに配置する必要があります。 2つの磁石の端を互いに近づけると、反対のことが起こります。 2つの磁石は互いに反発します。

興味深いことに、地球には自然な磁場があります。 コンパスを見ると、片側が「N」とマークされ、地球の北極に向かっていることに気付くでしょう。 そのため、コンパスのこの部分は、北探求の極と呼ばれます。 ただし、地球の北磁極をその北極と混同しないでください。 北極は、北を求める極から数百マイル離れた場所にあります。

ほとんどの人はシンプルな冷蔵庫用磁石に精通していますが、他にも多くの種類の磁石があります。 それらは、永続的、一時的、および電磁気に分類されます。 永久磁石は磁気特性を長期間維持しますが、一時磁石はより早く磁気を失います。 一方、電磁石は、電気を使用して作成されたものです。 その強度は、その中を移動できる電流に基づいて変更できます。