Hur fungerar magneter?

Magneter har magnetfält som lockar till sig föremål som innehåller järn. Till exempel, några av de ämnen som attraheras av magneter inkluderar järn, nickel och stål. Magneter används för en mängd olika ändamål, allt från att fästa föremål på kylskåpsdörrar och skapa kompasser till att ge snabba berg-och dalbanor och omvandla mekanisk energi till elektrisk energi. De används till och med i vissa leksaker.

Att förstå hur magneter fungerar innebär att ta reda på dynamiken i ett magnetfält. Tänk på utrymmet som omger en magnet. Detta utrymme upptas av en magnetisk kraft och kallas ett magnetfält. Om en magnet placeras inom detta fält kommer den att påverkas av magnetiska krafter.

Ett magnetfält skapas som ett resultat av rörliga laddningar. Ett bra exempel på detta är elektrisk ström som flyter genom en tråd. När detta inträffar finns det negativt laddade subatomära partiklar, kallade elektroner, som rör sig genom tråden. När dessa laddningar rör sig bildas ett magnetfält runt tråden. På samma sätt skapas magnetfältet hos en magnet av elektronernas rörelse.

En magnets magnetfält antingen attraherar eller stöter bort vissa metaller, såväl som andra magneter. En magnet har två ändar som kallas poler. En pol kallas norr och den andra kallas söder. För att locka magneter till varandra måste du placera motsatta ändar av två magneter nära varandra. Att placera lika ändar av två magneter nära varandra gör att motsatsen inträffar; de två magneterna stöter bort varandra.

Intressant nog har jorden ett naturligt magnetfält i kärnan. Om du tittar på en kompass kommer du att märka att ena sidan är märkt med ”N” och är vänd mot jordens nordliga magnetiska pol. Som sådan kallas denna del av kompassen som den nordsökande polen. Jordens magnetiska nordpol bör dock inte förväxlas med dess nordpol. Nordpolen ligger hundratals mil bort från den nordsökande polen.

Även om de flesta är bekanta med enkla kylskåpsmagneter, finns det många andra typer av magneter. De kategoriseras som permanenta, tillfälliga och elektromagnetiska. Permanenta magneter bibehåller sina magnetiska egenskaper under en längre tid medan tillfälliga magneter förlorar sin magnetism snabbare. En elektromagnet, å andra sidan, är en som skapas med hjälp av elektricitet. Dess styrka kan ändras baserat på den elektriska ström som tillåts röra sig genom den.