Vă explicăm ce este magnetismul și care este istoria acestui fenomen. În plus, relația sa cu electricitatea și aplicațiile sale.
Ce este magnetismul?
Când vorbim despre magnetism sauenergie magnetică, ne referim la una dintre cele două componente ale radiației electromagnetice (împreună cu electricitatea) care se manifestă prin forte atracție sau respingere între anumite tipuri de materiale și un câmp de energie magnetică (câmp magnetic).
Deși toate substanțele sunt afectate de magnetism, nu toate o fac în același mod. Unele materiale, cum ar fi anumitemetale feromagnetic (în special fier, nichel, cobaltul și acesta aliaje) sunt deosebit de predispuse la aceasta și, prin urmare, pot constitui magneti. Unele dintre ele pot fi de origine naturală, iar altele de origine artificială, de exemplu, ca urmare a acțiunii energiei electrice asupra anumitor materiale (electromagneți).
Majoritatea magneților sunt dipoli magnetici: au un pol pozitiv și un pol negativ. Fiecare dintre acești poli exercită o forță asupra altor magneți, sau metale feromagnetice pe care le găsesc în zona lor de acțiune, conform unei legi care prevede că polii similari se resping reciproc, în timp ce contrarii se atrag.
Acești dipoli pot apărea la scară macroscopică (de exemplu, în Planeta Pământ există un pol Nord și un pol Sud, fiecare exercitând o influență magnetică care permite funcționarea busolelor) sau microscopică (de exemplu, în orientarea anumitor molecule organic din cauzaincarcare electrica a lui atomi). Și aceste forțe ale magnetismului joacă un rol important printre forțele elementare ale naturii.
Astfel, există materiale diamagnetice (slab magnetice), paramagnetice (moderat magnetice) sau feromagnetice (foarte magnetice).
Istoria magnetismului
Ființa umană cunoaște magnetismul încă din cele mai vechi timpuri. Efectele sale au fost descrise în antichitatea greacă de Thales din Milet (625-545 î.Hr.) și de alți filozofi similari, care au remarcat că anumite pietre din oraș de Magnezia Meandrului (Asia Mică) a atras fierul. De aici vine numelemagnetism.
Cumva ființa umană a reușit să înțeleagă magnetismul terestru de la o vârstă fragedă, folosindu-l la fabricarea busolelor spre secolul al XII-lea, înainte de apariția ca atare a Științe care s-ar dedica apoi studiului acestui fenomen.
Primul tratat propriu-zis formal despre magnetism a fost scris în secolul al XIII-lea de francezul Peter Peregrinus de Maricourt, un preludiu la cele ale viitoarelor studii științifice ale lui William Gilbert și mai ales Hans Christian Orsted, care au descoperit că magnetismul nu se limitează doar la magneți. dar avea o legătură strânsă cu curent electric.
Acest lucru a deschis ușa lui André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday iar alții au inaugurat domeniul electromagnetismului, iar apoi James Clerk Maxwell l-a determinat prin faimosul său set de ecuații.
Electricitate și magnetism
Magnetismul și curentul electric sunt strâns legate și împreună alcătuiesc electromagnetismul, una dintre forțele elementare aleunivers. Manipularea câmpurilor magnetice, de exemplu, prin accelerare de magneți, poate genera un curent electric utilizabil, așa cum se întâmplă de fapt la unele tipuri de generatoare.
Și în același timp, prin circularea unui curent electric prin anumite tipuri de metale, acestea pot fi transformate în electromagneți și făcuți să atragă anumite metale sau materiale feromagnetice.
Această relație se bazează pe natura atomică a materialelor, în care electroni (-) de pe cea mai îndepărtată orbită a nucleului atomului (+) poate fi ruptă sau transferată de la o moleculă la alta, generând astfel un flux electric (curent) și polarizând întregul, adică înclinând sarcina electrică la una. lateral (polul negativ) și lăsând altul cu încărcătură mai mică (polul pozitiv).
Aplicații ale magnetismului
Magnetismul a fost folosit de către umanitatea pentru mult timp. Invenția busolei și utilizarea acesteia pentru a se orienta (marcând direcția fixă a Nordului planetei) datează de sute de ani și a fost cheie în dezvoltarea navigației și în explorarea lumii.
Pe de altă parte, magneții mari sunt utilizați în industrie de producere a energiei electrice, în medicină (de exemplu, examinări de rezonanță magnetică), în inginerie (dezvoltarea motoarelor, conducerea și stocarea sarcinilor electrice etc.) și, mai ales, în domeniul Electronică.
The tehnica de calcul, de exemplu, depinde în mare măsură de utilizarea magnetismului pentru înregistrarea informație, combinându-l cu curentul electric și cunoștințele de semiconductori.