نقدم لكم معلومات عن المغناطيس، لتتعرف على أنواعه وأهميته، إذ ينتمي المغناطيس إلى خام الحديد الذي يعد واحدًا من العناصر الأساسية في صخور البراكين، ويأتي اسمه من منطقة مغنيسيا في تركيا حيث تم العثور عليه لأول مرة في صخور مغناطيسية.
توجد رواية أخرى تشير إلى أن المغناطيس حصل على اسمه نسبةً إلى ماغنس، وهو راعي أغنام اكتشف حدوث انجذاب للمسامير إلى الصخور السوداء، ولا يعود هذا الاكتشاف إلى وقتنا فقط، بل يعود إلى حضارة الإغريق القديمة حيث اكتشف الفيزيائي طاليس قوة جذب المغناطيس للحديد، واستخدمه الصينيون أيضًا، وسنتعرف من خلال هذه الموسوعة على مفهوم المغناطيس وأنواعه الأساسية.
معلومات عن المغناطيس
مفهوم المغناطيس
- يشير مفهوم المغناطيس إلى قوة قد تؤدي إلى جذب أو تنافر ذرات بعض المواد، وتنجذب الحديد بشكل كبير للمغناطيس.
- تكمن قوة المغناطيس في المجال المغناطيسي الذي يتحرك من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي عند الجذب، ويشبه الكهرباء إلى حد ما حيث يحتوي على قطبين موجب وسالب، وفيه تتجاذب الشحنات المختلفة أو الأقطاب وتتنافر الأقطاب المتشابهة.
أنواع المغناطيس
ينقسم المغناطيس إلى ثلاث أنواع وهم:
1. المغناطيس الكهربائي: يتم إنتاج المجال المغناطيسي فيه عن طريق تمرير التيار الكهربائي في الأسلاك الداخلية.
2. المغناطيس الدائم: يشير هذا المغناطيس إلى المغناطيس الذي لا يحتاج إلى أي مصدر خارجي لإنشاء مجالات الجذب، إذ يتولد هذا المغناطيس بشكل طبيعي داخله، ويوجد العديد من أنواع المغناطيسات ومن بينها المغناطيس الفريت الذي يتكون من كربونات الباريوم وأكسيد الحديد المغلف، والمغناطيس الألنيكو الذي يتكون من النيكل والألمنيوم والكوبالت ويعتبر من بين أشهرها.
3. المغناطيس المؤقت: يعتمد هذا المغناطيس بشكل أساسي على مجال مغناطيسي خارجي للجذب، ودون هذا المجال فإنه لن يكون مغناطيسًا بالأساس.
خصائص المغناطيس
1. قوة جذب المغناطيس: تكمن قوة المغناطيس في طرفيه حيث يكونان الأقوى في الجذب، ويعد المنطقة الوسطى في المغناطيس الأضعف في الجذب وتسمى المنطقة الحيادية.
2. المجال المغناطيسي: تتمثل هذه الظاهرة في وجود قوة مغناطيسية تتكون نتيجة للمجال المحيط بالمغناطيس، ويُشار إليها باسم الحث المغناطيسي أو الحقل المغناطيسي، ويمكن معرفة الاتجاهات وتوزيع المجال عن طريق وضع بضع قطع من أعواد الحديد وتوجيه المغناطيس نحوها، في هذه الحالة تصبح خطوط المجال الداخلية والخارجية متجاورة وتتجه من الجنوب إلى الشمال، أما أعواد الحديد فتتشكل على شكل دائرة في خطوط المجال، ويتجه المجال من الشمال إلى الجنوب.
3. الأقطاب: تتكون المغناطيسية من قطبين، وهما القطب الشمالي المميز باللون الأحمر والرمز N والقطب الجنوبي المميز باللون الأزرق والرمز S، وتتجاذب هذه الأقطاب عندما يختلفا وتتنافر عندما يتشابها، وفي حالة اقتراب مغناطيسين من بعضهما البعض، ينجذب القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.
4. تساوي قوتي قطبي المغناطيس: في القطبين الشمالي والجنوبي للمغناطيس، تكون القوى المغناطيسية متساوية بالنسبة لبعضها البعض.
5. الحركة الأفقية: عند وضع المغناطيس بشكل حر، ينطلق بالتحرك أفقيًا نحو الشمال.
أهمية المغناطيس
تكمن أهمية المغناطيس في استخداماته المتعددة في العديد من الصناعات، وتشمل ما يلي:
- يستخدم في تصنيع جهاز الرنين المغناطيسي الذي يساعد على رؤية أعضاء وأنسجة الجسم من الداخل بوضوح.
- يستخدم الصوت الميكروفون بشكل أساسي في صناعة الأجهزة الإلكترونية، بما في ذلك مكبرات الصوت وأجهزة التسجيل.
- يستخدم في رفع الخردة والأوزان الثقيلة المصنوعة من الحديد والفولاذ.
- يستخدم في صناعة الدينامو والأجراس الكهربائية.
- تكمن أهمية المغناطيس في استخدامه لتوليد الطاقة والحصول على التيار الكهربائي.
- يستخدم في صناعة الأقراص الصلبة والأقراص المرنة.
- يلعب دورًا أساسيًا في مقاومة تآكل الأنابيب، حيث يساعد على منع تراكم الجير بداخلها.
