لماذا نحتاج إلى مغناطيسات ذات قوى مختلفة، سنجيب في هذا المقال، حيث يُعرّف المغناطيس بأنه جسم قادر على تكوين مجال مغناطيسي، وخلق قوة جذابة عندما يختلف القطبان، وقوة تنافر تولد عندما يكون القطبان متشابهين، من وجهة النظر هذه نتعلم إجابة السؤال عن سبب حاجتنا لمغناطيسين لهما قوة مختلفة.
لماذا نحتاج مغناطيسات مختلفة القوة
نحتاج إلى مغناطيسات ذات قوى مختلفة للدخول في عدد من الصناعات المختلفة حيث يجب أن تختلف قوة المغناطيس اعتمادًا على الأداة التي يتم تصنيعها حيث يتم معالجة المغناطيس عدة مرات في اليوم لأنه يلعب دورًا مهمًا في مجموعة واسعة من الأجهزة بما في ذلك الألعاب البسيطة وأجهزة الكمبيوتر وبطاقات الائتمان وآلات التصوير بالرنين المغناطيسي ومعدات العمل، لذلك يتراوح حجم المغناطيس من الأجزاء غير المرئية إلى الكثير من الأجزاء الصناعية. [2]
الخواص المغناطيسية
فيما يلي الخصائص الأساسية للمغناطيس [1]
- عندما يتم غمس المغناطيس في برادة الحديد، يمكننا أن نرى أن برادة الحديد تلتصق بنهاية المغناطيس حيث تكون الجاذبية القصوى في نهايات المغناطيس، وتعرف هذه الأطراف بأقطاب المغناطيس.
- دائمًا ما يتم ترتيب الأقطاب المغناطيسية في أزواج.
- عندما يكون المغناطيس عائمًا بحرية في الغلاف الجوي، فإنه يشير دائمًا إلى الشمال والجنوب، لأن القطب الذي يشير إلى الشمال الحقيقي يسمى القطب الشمالي والقطب الذي يشير إلى الجنوب الحقيقي يسمى القطب الجنوبي.
- عندما تتشابه القطبين، تتنافر تلك الأقطاب بينما تتجاذب القطبين المعاكسين.
- تكون القوة المغناطيسية بين المغناطيسين أكبر عندما تكون المسافة بين هذين المغناطيسين أصغر.
أنواع المغناطيس
هناك ثلاثة أنواع من المغناطيس مغناطيس دائم، ومغناطيس مؤقت، ومغناطيس كهربائي. فيما يلي شرح لأكثر هذه الأنواع شهرة [1]
- المغناطيس الدائم المغناطيس الدائم هو المغناطيس الأكثر استخدامًا. يطلق عليها اسم المغناطيس الدائم لأنها لا تفقد خصائصها المغناطيسية بمجرد ممغنطة. هناك ثلاثة أنواع من المغناطيس الدائم السيراميك أو الفريت، الكوبالت النحاسي والسماريوم (SmCo).
- المغناطيس المؤقت المغناطيسات المؤقتة يمكن أن تكون ممغنطة في وجود مجال مغناطيسي. عند إزالة المجال المغناطيسي، تفقد هذه المواد خصائصها المغناطيسية. المسامير الحديدية ومشابك الورق هي أمثلة على المغناطيس المؤقت.
- المغناطيسات الكهربائية تتكون المغناطيسات الكهربائية من لفائف من الأسلاك ملفوفة حول قلب حديد معدني. عندما تتعرض هذه المادة لتيار كهربائي، يتم إنشاء مجال مغناطيسي، مما يجعل المادة تتصرف مثل المغناطيس. يمكن أن تختلف قوة المجال المغناطيسي عن طريق التحكم في التيار الكهربائي.
اقرأ أيضًا كيف يختلف المغناطيس الكهربائي عن المغناطيس الدائم
المغناطيس المستخدم
فيما يلي التطبيقات والصناعات التي تحتاج إلى مغناطيس [2]
- أجهزة الكمبيوتر والإلكترونيات تستخدم العديد من أجهزة الكمبيوتر المغناطيس لتخزين البيانات على محركات الأقراص الثابتة، وتغير المغناطيسات اتجاه المادة المغناطيسية الموجودة على القرص الصلب إلى وحدات بت تمثل بيانات الكمبيوتر.
- الطاقة الكهربائية والصناعات الأخرى توفر المغناطيسات العديد من الفوائد للعالم الصناعي حيث تعمل المغناطيسات في المولدات الكهربائية على تحويل الطاقة الميكانيكية إلى كهرباء بينما تستخدم بعض المحركات المغناطيس لتحويل الكهرباء مرة أخرى إلى أعمال ميكانيكية ؛ كما هو الحال في إعادة التدوير، فإن المغناطيسات التي تعمل بالكهرباء في الرافعات تمسك وتحرك قطعًا كبيرة من المعدن، وتستخدم المناجم آلات الفرز المغناطيسي لفصل الخامات المعدنية المفيدة عن الصخور المكسرة. في معالجة الطعام، تقوم المغناطيسات بإزالة القطع المعدنية الصغيرة من الحبوب والأطعمة الأخرى.
- الصحة والطب توجد المغناطيسات في بعض الأجهزة الطبية شائعة الاستخدام، مثل أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي مجالات مغناطيسية قوية لإنشاء إشارة راديو تشبه الرادار من داخل الجسم، باستخدام الإشارة لإنشاء إشارة إنتاج إشارة واضحة وصورة مفصلة للعظام والأعضاء والأنسجة الأخرى. استخدام طبي آخر للمغناطيس في علاج السرطان. يقوم الطبيب بحقن سائل حساس مغناطيسيًا في منطقة السرطان ويستخدم مغناطيسًا قويًا لتوليد الحرارة في الجسم. تقتل الحرارة الخلايا السرطانية دون الإضرار بالأعضاء السليمة.
- في المنزل على الرغم من أنه قد لا يكون واضحًا، فإن معظم المنازل بها الكثير من المغناطيس. مثال يمكن تعليق قوائم التسوق الورقية والهدايا التذكارية الصغيرة على أبواب الثلاجة المعدنية باستخدام مغناطيس الثلاجة. تستخدم بوصلة الجيب إبرة مغناطيسية للإشارة إلى الاتجاه الشمالي، ويقوم المغناطيس الداكن الموجود على ظهر بطاقة الائتمان بتخزين البيانات بالشرح طريقة نفسها التي يعمل بها محرك الأقراص الثابتة للكمبيوتر. المكانس الكهربائية والخلاطات والغسالات تحتوي جميعها على محركات كهربائية تعمل على أسس مغناطيسية. يمكن العثور على المغناطيس في الهواتف، وأجراس الأبواب، وأوزان ستارة الحمام، وألعاب الأطفال.
اقرأ أيضًا ما هي وظيفة المغناطيس الكهربائي في المحرك
في نهاية هذا المقال نلخص أبرز النقاط حيث الإجابة على السؤال لماذا نحتاج إلى مغناطيسات ذات قوى مختلفة كما تم تحديد خصائص المغناطيس وأنواعه واستخداماته
- ^science.com، أتقن معرض العلوم في مدرستك الإعدادية باستخدام مجموعات العلوم هذه 06.03.2024
- ^byjus.com، مغناطيس 06.03.2024