مغناطیس و آهنربا - آموزش تصویری - زبان ساده
موارد زیر مکمل هم هستند. برای یادگیری پایدار، از همه آنها استفاده کنید:
1- متن را بخوانید
2- در آزمون شرکت کنید
توضیح بیشتر: دکمه راهنما در نوار بالایی را کلیک کنید .
1 - معنی کلمه مغناطیس
کلمه مغناطیس در لغت نامه دهخدا به صورت - آن سنگ که آهن به خود کشد - آمده است. در واقع مغناطیس همان آهنربا است. سنگ آهنربا نوعی سنگ آهن است که به آن مگنتیت نیز می گویند. سنگ آهن انواع مختلفی دارد. مانند مگنتیت، هماتیت، لیمونیت و سیدریت. از بین اینها مگنتیت برای ساخت آهنربا استفاده می شود. این سنگ کمیاب، معمولا به رنگ سیاه و خاکستری تیره است و از اعماق زمین استخراج می شود. بزرگترین صادر کننده آن کشور استرالیا است. فرمول مگنتیت به صورت Fe3o4 است.
بیشتر شهاب سنگ ها دارای مقداری آهن هستند و اغلب به رنگ تیره می باشند. این سنگ ها جذب آهنربا می شوند. و گاهی خود این سنگ ها خاصیت مغناطیسی دارند. بنابراین اگر سنگ تیره ای پیدا کردید که جذب آهنربا می شود یا خاصیت مغناطیسی دارد، ممکن است یک شهاب سنگ باشد.
بزرگترین آهنربای ساخته شده حدود 1000 تن وزن دارد. این آهنربا با کمک 35 کشور ساخته شده است. قدرت آن در حدی است که می تواند یک ناو هواپیمابر را از زمین بلند کند.
2 - کاربرد های آهنربا
آهنربا ها در بسیاری از وسایلی که ما هر روزه به کار می بریم نقش اساسی دارند. مثلا در موتور الکتریکی، کارت بانکی، نوار در یخچال، بلندگو، هارد دیسک، ام آر آی، قطب نما، موبایل و غیره به کار می روند. کاربرد آهنربا به قدری گسترده است که نمی توان در یک مقاله آن را بیان کرد.اهمیت آهنربا در زندگی کمتر از برق نیست. در واقع ارتباط نزدیکی بین الکتریسیته و مغناطیس وجود دارد که ما بعدا بیشتر به آن می پردازیم.
3 - قطب های آهنربا
در هر آهنربا دو ناحیه وجود دارد که بیشترین خاصیت مغناطیسی را دارد. این نواحی را قطب مغناطیسی آهنربا می گویند. موارد زیر را یادآوری می کنیم:- هر آهنربا دو قطب N و S دارد که اولی شمال North و دومی قطب جنوب یا South نام دارد.
- قطب های ناهمنام همدیگر را می ربایند و قطب های همنام همدیگر را می رانند.
- قطب ها را نمی توانیم از هم جدا کنیم. اگر یک آهنربا را بشکنیم به دو آهنربای کامل تبدیل می شود. در محل شکستگی قطب های ناهمنام کنار هم قرار می گیرند.
- قطب های آهنربا به زمان ساخت آهنربا وابسته اند. یعنی می توان قطب های یک آهنربا را به شکل های دلخواه خودمان ایجاد کنیم.
مطابق شکل روبرو، یک آهنربا را می شکنیم. قطب های A و B بیانگر چه قطب هایی هستند؟یک آهنربا طوری می شکند که هر قطعه آن تبدیل به یک آهنربای کامل و با دو قطب N و S می شود. علامت قطب ها نیز به طور یک در میان مشخص می شوند. در این شکل، آهنربا پنج تکه شده است. که یک در میان N و S می شوند. بنابراین، قطب A بیانگر S و قطب B بیانگر N است.
یکی از میله ها را به وسط میله دیگر تماس می دهیم اگر جذب شد میله اول آهنربا است. زیرا خاصیت مغناطیسی در قطب های آهنربا وجود دارد. بنابراین در وسط آن این خاصیت بسیار ناچیز است. به شکل دقت کنید.4 - ساخت آهنربا به روش مالش
یکی از روش های ساخت آهنربا روش مالش با آهنربا است. شاید دیده باشید که برخی از تعمیرکاران پیچ را به نوک پیچ گوشتی تماس می دهند و پیچ جذب پیچ گوشتی می شود. معمولا پیچ گوشتی را با روش مالش آهنربا می کنند. در این روش، یک آهنربا را از یک قسمت پیچ گوشتی، به قسمت دیگر آن مالش می دهند. پس از چند تکرار، پیچ گوشتی آهنربا می شود.در این روش قطعه طوری آهنربا می شود که سری از قطعه که آهنربا شروع به مالش کرده قطب موافق، و سر دیگر قطعه که مالش در آنجا تمام می شود قطب مخالف پیدا می کند.
نکته دیگر آن است که برخی مواد آهنربا می شوند. مثلا فولاد آهنربا می شود و این خاصیت را در خود حفظ می کند اما آهن چنین نیست.
یک آهنربا را در جهتی که نشان داده شده است، چند بار روی یک سوزن می کشیم. هر سر سوزن، چه قطبی پیدا می کند؟چون قطب N آهنربا از سمت چپ به راست کشیده شده است، پس سمت چپ سوزن، قطب همنام یعنی N و سمت راست سوزن، قطب ناهمنام یعنی S می شود.
5 - القای مغناطیسی چیست؟
دقت کنید که القای مغناطیسی را با القای الکترومغناطیسی اشتباه نکنید. القای الکترومغناطیسی را بعدا کامل بررسی می کنیم. در اینجا منظور ما القای مغناطیسی است.ایجاد خاصیت مغناطیسی در یک جسم دیگر مثلا میخ آهنی به کمک آهنربا و بدون تماس را القای مغناطیسی می گویند. به شکل روبرو دقت کنید. آهنربا در میخ اول، خاصیت مغناطیسی القا می کند. بنابراین میخ اول آهنربا می شود. در نتیجه می تواند میخ دوم را جذب کند. این نشان می دهد که آهنربا توانسته در آنها خاصیت مغناطیسی را القا کند.
نکته مهم این است که قطب ها طوری القا می شوند که سرهای ناهمنام کنار هم قرار گیرند.
یک آهنربا را به دو میله نزدیک می کنیم این میله ها مطابق شکل روبرو، جذب هم می شوند. علامت قطب های میله دوم را مشخص کنیدچون قطب های ناهمنام کنار هم قرار می گیرند در واقع یک در میان N و S می شوند. بنابراین قطب A بیانگر S و قطب B بیانگر N است.
بخش نظرات
عالییییی