몫:
이미징이란 무엇입니까?
그 자화, 자화 또는 자기 분극이라고도하는이 값은 자석 근처에 놓았을 때 자성 물질에 유도되는 자기 쌍극자 모멘트의 밀도입니다.
물질의 자기 효과는 또한 물질에 전류를 통과시킴으로써 유도 될 수있다.
자기 효과는 원자의 전자 이동이나 전자 또는 핵의 스핀에 의해 발생합니다 (Magnetization and Magnetic Intensity, 2016).
간단한 관점에서 볼 때, 그것은 재료 (보통 철)를 자석으로 변환하는 것입니다. 이름 자화는 프랑스 단어에서 파생됩니다. 조준 이것은 자석으로 해석된다..
비균질 필드에 배치되면 물질은 필드 그라디언트의 방향으로 끌 리거나 격퇴됩니다. 이 성질은 물질의 자화율에 의해 기술되며 현장에서 물질의 자화의 정도에 의존한다.
자기 화는 물질 내의 원자 쌍극자 모멘트의 크기와 쌍극자 모멘트가 서로 정렬되는 정도에 따라 달라집니다.
철과 같은 특정 물질은 도메인이라고하는 특정 작은 영역 내에서 원자의 자기 모멘트가 정렬 됨으로써 매우 강한 자기 적 특성을 나타냅니다.
정상적인 조건에서 서로 다른 도메인은 서로 상쇄되는 필드를 가지지 만 매우 큰 자기장을 생성하도록 정렬 될 수도 있습니다.
NdFeB (네오디뮴, 철 및 붕소 합금)와 같은 여러 합금은 도메인을 정렬 상태로 유지하고 영구 자석을 만드는데 사용됩니다.
이러한 물질의 전형적인 삼mm 자석 두께에 의해 생성 된 강력한 자기장 수천 A의 전류를 운반하는 구리 루프에서 만든 전자석에 필적한다. 이와 대조적으로, 전형적인 전구의 전류는 0.5 암페어.
재료의 도메인들의 정렬이 자석을 생성하기 때문에, 정렬 된 정렬의 해체는 재료의 자기 적 특성을 파괴한다.
고온에서 자석을 가열함으로써 발생하는 열적 교반은 자기 적 성질을 파괴한다 (Edwin Kashy, 2017).
자화의 정의와 특성
유전체의 자화 또는 자화 (M)는 다음과 같이 정의된다.
여기서 N은 단위 체적 당 자기 쌍극자의 수이고, μ는 쌍극자 당 쌍극자 자기 모멘트이다 (Griffiths, 1998). 자화는 다음과 같이 쓸 수도 있습니다.
여기서 β는 자화율.
자화의 효과는 물질 내에서 결합 된 전류 밀도를 유도하는 것이다.
그리고 표면에 결합 된 표면 전류
단위가 바깥쪽으로 정상적으로 향하는 곳 (Weisstein, 2007).
왜 일부 재료는 자화 될 수 있지만 다른 재료는 자화 될 수 없습니다?
재료의 자기 적 성질은 원자 또는 분자 내의 스핀의 쌍과 관련이 있습니다. 이것은 양자 역학 현상이다..
니켈, 철, 코발트 및 희토류 원소의 일부 (디스프로슘, 가돌리늄) 철 가장 일반적인 예보다 크게되는 강자성이라는 고유 한 자성 거동을 나타낸다 같은 요소.
이들 강자성 재료는 영역이라는 도메인에서 서로 평행하게 정렬 된 부대 전자의 회전 (회전)을 야기 원자 수준의 장거리 순서의 현상을 나타낸다.
도메인 내에서 자기장은 강하지 만 벌크 샘플에서 많은 도메인이 서로에 대해 임의로 배향되기 때문에 재료는 일반적으로 자화하지 않습니다.
강자성 자구 자체 정렬하게 작은 외부 자기장 부과 솔레노이드에서 말하는 있다는 사실에있다 각성하고이 물질이 자화 것을 말한다.
자기 구동 장은 일반적으로 재료의 상대 투자율로 표현되는 큰 계수만큼 증가합니다. 강자성 물질에는 전자석 (Ferromagnetism, S.F.).
1950 년 이래, 특히 1960 년 이래로, 몇몇 이온 결합 화합물은 강자성이며, 그 중 일부는 전기 절연체임이 밝혀졌습니다. 다른 반도체의 전형적인 전도도.
퀴리 점 (또한 퀴리 온도), 자발적 자화가 사라지고 상자성, 강자성 물질이된다 위 (즉, 약하게 자기 유지).
이것은 열에너지가 재료의 내부 정렬의 힘을 극복하기에 충분하기 때문에 발생합니다.
중요한 강자성 물질에 대한 퀴리 온도는 철, 1043K; 코발트, 1394 K; 니켈, 631K; 그리고 gadolinium, 293 K (Encyclopædia Britannica, 2014).
자기 특성을 갖지 않는 재료를 반자성이라고합니다. 이것은 그들이 분자 궤도 궤도 궤도에서 스핀 페어링을 나타 내기 때문입니다.
물질을 자화시키는 방법
1 - 강한 자석으로 금속을 문질러 라.
- 필요한 자료를 모으십시오. 이 방법으로 금속을 자화시키기 위해서는 강철 자석과 철분 함량이 알려진 금속 조각 만 있으면됩니다. 철분이없는 금속은 자기가 아닐 것이다..
- 자석의 북극을 확인하십시오. 각 자석에는 북극과 남극의 두 극이 있습니다. 북극은 음의 쪽, 남극은 양의 쪽입니다. 일부 자석에는 막대가 직접 표시되어 있습니다..
- 북극을 금속 중심에서 끝까지 문지릅니다. 확고한 압력으로 금속 조각을 통해 자석을 신속하게 가동하십시오. 금속을 통해 자석을 문지르는 행위는 철 원자를 한 방향으로 정렬시키는 데 도움이됩니다. 반복적으로 금속을 쓰다듬어 원자가 더 많은 기회를 줄 수있게한다..
- 자력을 테스트하십시오. 금속 조각을 클립에 대거나 터치하거나 냉장고에 붙이십시오. 클립이 붙어 있거나 냉장고에 남아 있으면 금속이 충분히 자화됩니다. 금속이 자화되지 않으면 금속을 통해 동일한 방향으로 자석을 문지르십시오..
- 자력을 높이기 위해 자석을 대상물에 문질러서 계속하십시오. 매번 같은 방향으로 자석을 문질러 야합니다. 10 스트로크 후 자력을 다시 확인하십시오. 자석이 클립을 집어 올릴만큼 강할 때까지 반복하십시오. 북극과 반대 방향으로 문지르면 금속을 실제로 탈자합니다 (How to Magnetize Metal, S.F.).
2 - 전자석 만들기
- 전자석을 제조해야하는 절연 된 구리 와이어, 12 볼트 배터리 (또는 다른 전원 DC), 세퍼레이터 및 전기 와이어 커터 전기 테이프를 포함하는 금속편 알려진 철.
- 절연 된 와이어를 금속 조각 주위에 감싸십시오. 철사를 잡고 약 1 인치 정도의 꼬리를 남기고 철 주위를 수십 번 감싼다. 코일이 감겨 질수록 자석이 강해집니다. 철사의 다른 끝 부분에도 꼬리를 남겨 둡니다..
- 구리 전선의 끝을 제거하십시오. 와이어 분쇄기를 사용하여 와이어의 양쪽 끝에서 최소 1/4 인치에서 1/2 인치를 제거합니다. 구리는 전원 공급 장치와 접촉하여 시스템에 전기를 공급할 수 있도록 노출되어야합니다.
- 케이블을 배터리에 연결하십시오. 맨손으로 전선을 감아 배터리의 음극 단자를 감싸십시오. 전기 테이프를 사용하여 제자리에 고정하고 금속 와이어가 터미널 와이어에 닿아 있는지 확인하십시오. 다른 케이블을 사용하여 배터리를 감싸고 배터리의 양극 단자에 고정하십시오.
- 자력을 테스트하십시오. 배터리가 올바르게 연결되면 전류가 공급되어 철 원자가 정렬되어 자극을 생성합니다. 이것은 자화되는 금속으로 이어진다. 금속 부분을 터치하여 픽업 할 수 있는지 확인하십시오 (Ludic Science, 2015)..
참고 문헌
- Edwin Kashy, S. B. (2017, January 25). 자기. britannica.com에서 회복.
- Encyclopædia Britannica. (2014, 3 월 2 일). 강자성. britannica.com에서 회복.
- 강자성. (S.F.). hyperphysics.phy-astr.gsu.edu에서 검색 함.
- Griffiths, D. J. (1998). Electrodynamics 소개, 3rd ed ... 엥글 우드 클리프, 뉴저지 : 프렌 티스 홀.
- 금속 자화하는 법. (S.F.). wikihow.com에서 가져온.
- 루딕 과학. (2015, 5 월 8 일). 전기를 이용한 자화. YouTube에서 복원되었습니다..
- 자화 및 자기 강도. (2016, 10 월 6 일). byjus.com에서 가져온.
- Weisstein, E. W. (2007). 자화. scienceworld.wolfram.com에서 검색 함.