მაგნიტების კანონები
სურათის კრედიტი: ტომას როდრიგესი / კორბისი / გეტის სურათები
მაგნეტიზმის კანონებმა დიდი გავლენა მოახდინა მეცნიერებასა და კულტურაზე. მე-19 საუკუნის დასაწყისიდან მოყოლებული, მეცნიერები მუშაობდნენ სხვადასხვა კონტექსტში მაგნიტების ქცევის მარეგულირებელი სხვადასხვა ფიზიკური კანონების იდენტიფიცირებასა და ახსნაზე. 1905 წლისთვის მაგნეტიზმის მეცნიერული გაგება განვითარდა იმ დონემდე, რომ დაეხმარა აინშტაინის სპეციალური ფარდობითობის თეორიის შექმნას. მიუხედავად იმისა, რომ მაგნეტიზმის დეტალური, სიღრმისეული გაგება მოითხოვს დიდ ძალისხმევას, თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ ამ ფუნდამენტური კანონების ფართო მიმოხილვა შედარებით სწრაფად.
მაგნიტიზმის პირველი კანონის შესწავლა
მაგნიტიზმის კანონები ფართოდ იქნა შემუშავებული და დახვეწილი ორსტედის, ამპერისა და სხვა ცნობილი მეცნიერების ექსპერიმენტების შემდეგ 1800-იანი წლების დასაწყისში. ამ დროის განმავლობაში შემოღებული ყველაზე ფუნდამენტური კანონი არის კონცეფცია, რომ მაგნიტის პოლუსებს თითოეულს აქვს თავისი განსხვავებული დადებითი ან უარყოფითი მუხტი და იზიდავს მხოლოდ საპირისპიროდ დამუხტულ პოლუსებს. მაგალითად, თითქმის შეუძლებელია ორი დადებითად დამუხტული მაგნიტური პოლუსი ერთმანეთის მოგერიებისაგან. მეორეს მხრივ, რთულია დადებითად დამუხტული და უარყოფითად დამუხტული მაგნიტური პოლუსი ერთმანეთისკენ გადაადგილების მცდელობისგან.
დღის ვიდეო
ეს კონცეფცია განსაკუთრებით საინტერესო ხდება, როდესაც უკვე არსებული მაგნიტი იჭრება ორ განსხვავებულ, პატარა მაგნიტად. ჭრის შემდეგ, თითოეულ პატარა მაგნიტს აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითად დამუხტული ბოძები, მიუხედავად იმისა, თუ სად იყო დიდი მაგნიტის მოჭრა.
საპირისპიროდ დამუხტული ბოძების ცნებას ჩვეულებრივ უწოდებენ მაგნიტიზმის პირველი კანონი.
მაგნიტიზმის მეორე კანონის განსაზღვრა
მაგნიტიზმის მეორე კანონი ოდნავ უფრო რთულია და პირდაპირ კავშირშია თავად მაგნიტების ელექტრომამოძრავებელ ძალასთან. ამ კონკრეტულ კანონს ჩვეულებრივ უწოდებენ კულონის კანონი.
კულონის კანონი ამბობს, რომ ძალა, რომელსაც ახორციელებს მაგნიტის პოლუსი დამატებით ბოძზე, იცავს რიგი მკაცრი წესების დაცვას, მათ შორის:
- ძალა პირდაპირპროპორციულია პოლუსის ძალების ნამრავლთან.
- ძალა არსებობს პოლუსებს შორის შუა მანძილის კვადრატის შებრუნებული პროპორციით.
- ძალა დამოკიდებულია კონკრეტულ გარემოზე, რომელშიც მოთავსებულია მაგნიტები.
მათემატიკური ფორმულა, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება ამ წესების წარმოსაჩენად, არის:
F =[K x M1xმ2)/დ2]
ფორმულაში მ1 და მ2 წარმოადგენს პოლუსების სიძლიერეს, D ტოლია პოლუსებს შორის მანძილის, ხოლო K არის მათემატიკური წარმოდგენა იმ გარემოს გამტარიანობაზე, რომელშიც მოთავსებულია მაგნიტები.
დამატებითი მოსაზრებები მაგნიტების შესახებ
The მაგნიტიზმის დომენის თეორია უზრუნველყოფს დამატებით წარმოდგენას მაგნიტების ქცევის შესახებ. პირველად შემოღებული 1906 წელს პიერ-ერნესტ ვაისის მიერ, მაგნიტური დომენების თეორია ცდილობს ახსნას ცვლილებები, რომლებიც ხდება ნივთიერების შიგნით, როდესაც ის მაგნიტირდება.
დიდი მაგნიტიზებული ნივთიერებები შედგება მაგნეტიზმის უფრო მცირე უბნებისგან, რომლებიც ჩვეულებრივ დომენებს უწოდებენ. თითოეულ დომენში არის უფრო მცირე ერთეულები, რომლებსაც დიპოლები უწოდებენ. მაგნიტური შემადგენლობის რთული ბუნება იძლევა მაგნიტიზმის გაგრძელების საშუალებას, როდესაც უფრო დიდი მაგნიტური ერთეულები გატეხილია ან გამოყოფილია.
იმის გაგება, თუ როგორ ხდება დემაგნიტიზაცია
მაგნიტები სამუდამოდ არ რჩება მაგნიტიზებული. მიზანმიმართული დემაგნიტიზაცია შეიძლება მოხდეს თვით მაგნიტის შიგნით დიპოლების რეორგანიზაციით. ამის განსახორციელებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა პროცესი. მაგნიტის გაცხელება კურიის წერტილს გასცდება, რომელიც არის ტემპერატურა, რომლითაც ცნობილია დიპოლების მანიპულირება, ერთ-ერთი პოპულარული მეთოდია. ნივთიერების დემაგნიტიზაციის კიდევ ერთი მეთოდია მაგნიტზე ალტერნატიული დენის გამოყენება. არცერთი ამ მეთოდის გამოყენების გარეშეც, მაგნიტი დროთა განმავლობაში ნელა დემაგნიტირდება, როგორც ბუნებრივი დეგრადაციის პროცესის ნაწილი.
