المغناطيس الدائم ومقدمة تاريخية عن استخدامه
مقدمة تاريخية
- تم استخدام البوصلة في الملاحة منذ حوالي 1000 سنة.
- صنع المسلمون أول بوصلة سهلة الاستخدام من الحجر المغناطيسي.
- البوصلة تتكون من مغناطيس له قطبان: شمالي وجنوبي.
المفاهيم الأساسية
- الأقطاب المتشابهة تتنافر، والأقطاب المختلفة تتجاذب.
- الأرض تحتوي على مغناطيس ضخم؛ القطب الجنوبي المغناطيسي للأرض يقع تحت الجليد في القطب الشمالي.
قوانين التجاذب والتنافر في المغناطيسية
- الأقطاب المتشابهة (شمالي مع شمالي، جنوبي مع جنوبي) تتنافر.
- الأقطاب المختلفة (شمالي مع جنوبي) تتجاذب.
المواد المغناطيسية
- تصنع المغناطيسات الدائمة من مواد مثل الفولاذ الصلب والفرايت وعنصر النديم.
- تتميز هذه المواد باحتوائها غالباً على الحديد.
- التصنيف يتم بناءً على:
- المواد الصلبة مثل الفولاذ التي تتمغنط بصعوبة وتحافظ على مغنطتها.
- المواد المطاوعة مثل الحديد المطاوع التي تتمغنط وتفقد مغنطتها بسهولة.
طرق المغنطة
- طريقة الدلك: تمرير قطعة من مغناطيس دائم على المادة المراد مغنطتها في اتجاه واحد.
- طريقة المجال المغناطيسي القوي: استخدام مغناطيس كهربائي قوي.
- طريقة الحث المغناطيسي: وضع المادة تحت تأثير مجال مغناطيسي وطرقها بمطرقة.
الحث المغناطيسي
- يمكن تجاذب المواد غير الممغنطة إلى مغناطيس عبر الحث.
صنع وإزالة المغناطيسية
- صنع المغناطيس يتم بالدلك أو بوضع المادة في مجال مغناطيسي قوي.
- إزالة المغنطة بالتسخين أو الطرق.
أسئلة ومفاهيم اضافية
- الفرق بين المواد المغناطيسية الصلبة والمطاوعة.
- أهمية استخدام الفولاذ في صنع المغناطيسات الدائمة بدلاً من الحديد بسبب الاحتفاظ الأفضل بالمغنطة.
ملحوظة: يفضل استخدام الفولاذ في المغناطيس الدائم لأنه يحافظ على مغنطته لفترة طويلة عكس الحديد الذي يفقد مغنطته بسهولة.
نهاية الدرس، نرجو أن تكونوا قد استفدتم. لا تنسونا من دعواتكم.