რა არის მაგნეტების გამოყენება? რითი ხვდებით მაგნეტზე სინათლეს?

მაგნიტების გამოყენება

გამოყენება ელექტროტექნიკურ მოწყობილობებში

• გენერატორი: გენერატორში მაგნიტი არის მთავარი კომპონენტი, რომელიც ქმნის მაგნიტურ ველს. მაგალითად, სინქრონულ გენერატორში როტორზე (რომელიც შეიძლება იყოს მუდმივი მაგნიტი ან ელექტრომაგნიტი) მაგნიტი მორთვის დროს აწერს სტატორის ხაზს, რითაც ინდუქტირებული ელექტრომოტიური ძალა შეიქმნება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის პრინციპით და შემდეგ მექანიკური ენერგია გადაიყვანება ელექტროენერგიად.

• მოტორი: მოტორის მუშაობის პრინციპი ფუნდირებულია მაგნიტური ველის მოქმედებით მიმდინარე ზე. მაგნიტი (სტატორის მაგნიტი ან როტორის მაგნიტი) ქმნის მაგნიტურ ველს. როდესაც მიმდინარე გადის მოტორის კოილში (როტორის ან სტატორის ხაზებში), მაგნიტური ველი ინტერაქტირებს მიმდინარესთან და ქმნის ამპერის ძალას, რაც მოტორის როტორის მორთვას იწვევს და ხდება ელექტროენერგიის მექანიკურ ენერგიად გადაყვანა. მაგალითად, დირექტულ მოტორში მუდმივი მაგნიტი არის სტატორი, რომელიც ქმნის ფიქსირებულ მაგნიტურ ველს, რომელიც კონტროლირებს როტორის მორთვის მიმართულებასა და სიჩქარეს არმატური ხაზების მიმდინარეში მიმართულების შეცვლით.

გამოყენება ელექტრონულ მოწყობილობებში

• დინამიკები და სათაურები: დინამიკები და სათაურები გამოიყენებენ მაგნიტებს ელექტრონულ სიგნალების ხმად გარდაქმნაში. დინამიკში არის მუდმივი მაგნიტი და კოილი (ხმის კოილი), რომელიც დაკავშირებულია აუდიო სიგნალთან. როდესაც აუდიო მიმდინარე გადის ხმის კოილში, ხმის კოილი ვიბრირებს მაგნიტური ველის მაგნიტური ძალის ქვეშ და ეს ვიბრაცია ხმად გარდაიქმნება დინამიკის ქაღალდის ბასების სტრუქტურის მეშვეობით. სათაურები მუშაობენ დინამიკების მსგავსად, მაგრამ არიან ნაკლები ზომის და კომპაქტური.

• მაგნიტური შენახვის მოწყობილობები: ტრადიციული მართკუთხედი დისკები (HDDS) გამოიყენებენ მაგნიტურ ველს მონაცემების შენახვაში. მართკუთხედში არის სიჩქარით მორთული ფლაქონები, რომლებიც დაფარულია მაგნიტური მასალით. მონაცემები წერიან და იკითხება ფლაქონზე მაგნიტური თავის (რომელიც შეიცავს ელექტრომაგნიტებს) მეშვეობით. მაგნიტური თავი შეიძლება შექმნას მაგნიტური ველი, რაც შეიცვლის მაგნიტური მასალის მაგნიტური დირექციას დისკზე მონაცემების 0 და 1-ის წარმოსადგენად.

გამოყენება ინდუსტრიაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში

• მაგნიტური კლამპები და აყვანის მოწყობილობები: ინდუსტრიულ წარმოებაში მაგნიტების მაგნიტური ველი გამოიყენება მაგნიტური კლამპების დამზადებაში ფერომაგნიტური მასალის დეტალების დასაფიქსირებლად და მოდისად. მაგალითად, მანქანების მართვის მაგალითად, მაგნიტური ფიქსატორები ერთადერთიად დაფიქსირებენ პატარა დეტალებს სამუშაო მაგიდაზე დამუშავებისთვის. აყვანის მაგნიტები გამოიყენებენ დიდი ფერომაგნიტური მასალის აყვანაში, როგორიცაა მეტალურგიული ნაგულისხმევის რეციკლირება, სადაც აყვანის მაგნიტები აყვანის რამდენიმე ტონა სტალის ნაგულისხმევს.

• მაგნიტური სენსორები: ავტომობილის ინდუსტრიაში მაგნიტური სენსორები ფართოდ გამოიყენება. მაგალითად, სიჩქარის სენსორები იყენებენ მაგნიტური ველის ცვლილებებს ფერის სიჩქარის გამოსავლენად. ზოგიერთ წვდომის კონტროლის სისტემაში მაგნიტური სენსორები გამოიყენებენ კარის ღია/დახურული მდგომარეობის გამოსავლენად და სიგნალების გამოსავლენას და გადაცემას მაგნიტის და სენსორის მაგნიტური ველის ინტერაქციის მეშვეობით.

• მედიცინური სფერო: მედიცინურ იმეჯინგ ტექნიკებში, როგორიცაა მაგნიტური რეზონანსის იმეჯინგი (MRI), გამოიყენებენ ძლიერ მაგნიტურ ველს და რადიოს სიხშირის იმპულსებს ადამიანის ტისებში ჰიდროგენის ბაზისთან ინტერაქციისთვის, შემდეგ ჰიდროგენის ბაზის გამოსულ სიგნალების გამოსავლენით ადამიანის შიგნით დეტალური სურვილების შესაქმნელად.

სინათლის მიზეზი მაგნიტზე

ჩვეულებრივ, მაგნიტები თავად სინათლეს არ გამოიტანენ. თუ მაგნიტზე ხედავთ სინათლეს, შეიძლება რამდენიმე შემთხვევა იყოს:

• გარე სინათლის რეფლექსი: მაგნიტის ზედაპირი შეიძლება იყოს ბრუნა და რეფლექტირებს გარე სინათლეს, მაგალითად, ძლიერ სინათლეში მაგნიტის ზედაპირი რეფლექტირებს სინათლეს რეკარდის მსგავსად, რაც არის ილუზია მაგნიტზე სინათლის გამოსახვა.

• სპეციალური ოპტიკური ეფექტები მაგნიტური მასალების შემთხვევაში (ნაკლებად ხშირი): ზოგი მაგნიტური მასალა შეიძლება იყოს სპეციალური ოპტიკური ფენომენები კონკრეტული მაგნიტური ველის პირობებში, როგორიცაა მაგნეტო-ოპტიკური ეფექტები. მაგნეტო-ოპტიკური ეფექტები შეიცავს ფარადეის როტაციის ეფექტს, რომელშიც სინათლის პოლარიზაციის დირექცია როტირებს მაგნიტური მასალის გავლისას. კონკრეტული ექსპერიმენტული მოწყობილობაში ან სპეციალურ მაგნიტურ მასალაში შეიძლება დაინახოთ ეს სინათლის ცვლილება მაგნეტო-ოპტიკური ეფექტის გამო, მაგრამ ეს არ არის ჩვეულებრივი მაგნიტების ფენომენი.