Kāda ir magnētu lietojums? Kāpēc magnētā redzam gaismu?
Magnetu lietojumi
Elektroiekārtu lietošana
Ģeneratori: Ģeneratorā magnēts ir galvenais komponents, kas ģenerē magnetisko lauku. Piemēram, sinhronajā ģeneratorā rotora magnēts (var būt gan pastāvīgais magnēts, gan elektromagnēts) rotē, izraizējot statora virvi pārnestu caur magnetiskās spēka līnijas, kas saskaņā ar elektromagnētiskās indukcijas principu ģenerē inducēto elektrodinamisko jaudu un tādējādi pārvērš mehānisko enerģiju elektriskajā.
Dzīvinātāji: Dzīvinātāja darbības princips balstās uz strāvas iedarbību magnetiskajā laukā. Magnēts (statora magnēts vai rotor magnēts) ģenerē magnetisko lauku. Kad strāva pāriet cauri dzīvinātāja spuldzei (rotora vai statora vīvei), magnetiskais lauks savienojas ar strāvu, radot amperes spēku, kas padara dzīvinātāja rotor par rotājošu un realizē elektriskās enerģijas pārveidošanu mehāniskajā. Piemēram, DC dzīvinātājā pastāvīgais magnēts kā stators ģenerē fiksētu magnetisko lauku, kas kontrolē rotora rotācijas virzienu un ātrumu, mainot strāvas virzienus armatūras vīvē.
Elektronisko ierīču lietošana
Augstsprieguma skaņotāji un auskabati: Augstsprieguma skaņotāji un auskabati izmanto magnētus, lai pārvērstu elektriskos signālus skaņā. Skaņotājā ir pastāvīgais magnēts un spuldze (balss spuldze), kas savienota ar audio signālu. Kad audio strāva pāriet cauri balss spuldzei, balss spuldze vibrē magnētiskā laukā veidotajā amperes spēka dēļ, un šī vibrācija tiek pārveidota par skaņu caur struktūru, piemēram, skaņotāja papīra bāri. Auskabatas darbojas līdzīgi skaņotājiem, bet ir mazākas un kompaktes.
Magnētiskie datu glabāšanas ierīces: Tradicionālie cietdiski (HDDS) izmanto magnetismu, lai saglabātu datus. Cietdiska iekšpusē ir augstāko ātrumu rotējoši diski, apklāti ar magnetiskiem materiāliem. Dati tiek rakstīti un nolasīti diskā, izmantojot magnetisko galvu (ar elektromagnētu). Magnetiskā galva var ģenerēt magnetisko lauku, mainot diskā esošo magnetisko materiālu magnetizācijas virzienus, lai attēlotu datu 0 un 1.
Industrijas un ikdienas lietojums
Magnētiskie klampi un paceltāju aprīkojums: Rūpnieciskā ražošanā magnētu magnetisms tiek izmantots, lai izgatavotu magnētiskos klampus, kas nodrošina feromagnētisku materiālu detalju fiksēšanu un pārnesumu. Piemēram, metālastrādāšanas veikals, magnētiskie fiksēšanas ierīces viegli fiksē mazās daļas darba galdā procesēšanai. Paceltāju magnēti tiek izmantoti, lai paceltu lielus feromagnētisku materiālu gabalus, piemēram, atkritumu metāla reciklēšanas procesā, paceltāju magnēti viegli pacelta vairākus tonnu smilškrāju atkritumus.
Magnētiskie sensori: Automobilrūpniecībā plaši tiek izmantoti magnētiskie sensori. Piemēram, ātruma sensori izmanto magnetiskā lauka maiņas, lai noteiktu riteņa ātrumu. Dažos pieejas kontroles sistēmās, magnētiskie sensori tiek izmantoti, lai uztvertu durvis atvēršanas un aizvēršanas stāvokli, un signālu uztveršanu un pārraidīšanu realizē, izmantojot magnēta un sensora starpniecību.
Medicīnas nozare: Medicīnas attēlošanas tehnoloģijās, piemēram, magnētiskā rezonancē (MRI), tiek izmantoti spēcīgi magnetiskie lauki un radiofrekvences impulsi, lai interakcijā strādātu ar cilvēka audzu hidrogu atomiem, un tad, uztverot hidrogu atomu izraidītos signālus, ģenerē detalizētas cilvēka ķermeņa iekšējās struktūras attēlus.
Gaisma, kas redzama uz magnēta
Parasti magnēti paši nerada gaismu. Ja redzat gaisma uz magnēta, var būt vairāki varianti:
Ārējās gaismas atstarošanās: magnēta virsma var būt gluda un atstaros apkārtējos gaismu, piemēram, stiprā gaismā, magnēta virsma atstaro gaismu, kā oglis, radot cilvēkam ilūziju, ka magnēts dod gaismu.
Magnētiskie materiāli speciālas optiskās efekti (reti): Daži magnētiskie materiāli var radīt speciālas optiskās parādības konkrētos magnetiskā lauka apstākļos, piemēram, magnētoptiskie efekti. Šie ietver Faradeja rotācijas efektu, kurā gaismas staru polārizācijas virziena rotācija notiek, kad tas pārmirst cauri magnētiskiem materiāliem. Ja specifiskā eksperimentālā ierīcē vai speciālā magnētiskā materiālā, šis gaismas maiņa tika novērota, taču tas nav parasts parādības parastajiem magnētiem.
