Elementer som frastøter Magneter

Elementer som frastøter Magneter


Magneter tiltrekker mange metal elementer, for eksempel jernspon, men de kan også frastøte hverandre. Hva mange folk sjelden legger merke til, er imidlertid at mange hverdagslige elementer er svakt frastøtt av et magnetfelt. Årsakene til at magneter tiltrekker noen elementer og frastøter andre stammer fra forskjeller i molekylære og atomære strukturen.

Snurre rundt

Elektroner er subatomære partikler som oppfører seg som miniatyr magneter. De har en egenskap som kalles spinn og kan være enten spinne opp (+1/2) eller spinne ned (-1/2). To elektroner i samme orbital har alltid motsatt spinn, så når de er paret, deres magnetiske felt utligne. I metall, er situasjonen mer komplisert, fordi elektronene delocalized, eller deles mellom flere atomer, men generelt er materialer av denne type kalles diamagnetiske, betyr at de er svakt tilbake av et magnetisk felt.

Vanlige diamagnetic Materials

De fleste materialer er diamagnetic. Vann, tre, mennesker, plast, grafitt og gips er eksempler på diamagnetiske materialer. Mens vi vanligvis tenker på disse materialene som ikke-magnetisk, de faktisk frastøte (og blir frastøtt av) et magnetisk felt. Dette frastøting er ekstremt svak, så svak at det i hverdagen, det er ubetydelig. Med et sterkt magnetfelt, derimot, er tilstrekkelig til å sveve noen små elementer og objekter denne frastøting. En forsker ved Universitetet i Manchester var i stand til å sveve en frosk og en tomat - både diamagnetiske gjenstander - ved hjelp av et kraftig magnetfelt. Hans arbeid vant han en Ig Nobelprisen, en pris dedikert til dum vitenskap.

andre Magneter

De fleste elementene rundt hjemmet svakt frastøte magneter, men med mindre det magnetiske feltet er svært sterk, vil du aldri merke effekten. For virkelig å slå tilbake en magnet, trenger du en annen magnet. Alle magneter har to poler, nord og sør. Akkurat som med elektriske ladninger, er regelen at lignende ladninger mens motsatte ladninger tiltrekker. En magnetisk sydpol er tiltrukket av en magnetisk nordpol, men nord på nord eller sør på sør frastøte hverandre. Du kan få en følelse av hvordan dette fungerer hvis du prøver å holde to magneter sammen - i en orientering de frastøte hverandre, mens i den andre de tiltrekker.

Lenz lov

En annen form for frastøtning kan forekomme mellom en magnet og en spole av tråd. Mengden av magnetiske felt som passerer gjennom en trådspole, kalles den magnetiske fluks. Hver gang det er en endring i forandring, induserer det en strøm, der magnetfelt virker i opposisjon til endringen i forandring. Denne regelen kalles Lenz lov. Flytting av en spole av tråd inn i et magnetisk felt bevirker avstøtning mellom den trådspole og magneten. Det er fordi fluksen gjennom spolen øker, slik at en strøm induseres i spolen. Fra Lenz 'lov, vet vi at strømmen som induseres i spolen skaper et magnetisk felt motstående økning i fluksen, og dermed skape en frastøtning mellom den trådspole og magneten hvorfra feltet utgår.