Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Siirry sisältöön
Wikipedia
Haku

Magneetti

Wikipediasta
Magneettiset voimaviivat tankomagneetin ympärillä. Kuva on muodostettu ripottelemalla rautajauhetta magneetin päällä olevalle paperille.

Magneetti on kappale, joka luo ympärilleenmagneettikentän.

Magneetit ovat kaksinapaisia. Napoja nimitetäänS- jaN-navoiksi (engl.South jaNorth, etelä ja pohjoinen). Samannimiset magneetin navat hylkivät toisiaan ja erinimiset vetävät toisiaan puoleensa.[1]

Kompassineulan N-napa on se, joka osoittaa kohtipohjoista, joten itse asiassaMaan pohjoinen napa onkin S-napa. Magneetin voimakkuutta kuvaa senmagneettinen momentti. Lisäksi magneetille voidaan määritellänapavoimakkuus, joka saadaan jakamalla magneettinen momentti sen napojen välisellä etäisyydellä.

Magneetti voi ollakestomagneetti taisähkömagneetti. Kestomagneetteja voidaan valmistaateräksestä, ja ne pysyvät magneettisina hyvinkin kauan. Useimmiten käyttökelpoisen sähkömagneetin muodostavat rautainen kappale ja sen ympärillekäämiksi kierrettysähköjohdin. Se tulee magneettiseksi, kun johtimessa kulkeesähkövirta, mutta virran lakattua rautasydämeen jää vain heikkoajäännösmagnetismia. Periaatteessa sähkömagneetin muodostaa jo mikä tahansa sähkövirta, joka kulkee tiettyä reittiä pitkin. Sähkövirtaa ympäröivä magneettikenttä on sitä voimakkaampi, mitä suurempi reitin läpi kulkeva sähkövirta on. Tällä tavoin ensimmäiset todisteet magnetoitumisen ja liikkuvan varauksen välisestä suhteesta löysi vuonna 1820 tanskalainen tiedemiesHans Christian Ørsted, joka havaitsi kompassineulan heilahtelun virtajohdon lähellä.[1]

Sanan alkuperä

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Sana magneetti johtuuVähässä-Aasiassa (nyk. Turkissa) sijaitsevanManisan kaupungin vanhasta nimestä Magnesia ad Sipylum. Kaupungin läheisyydestä löydettiin vanhalla ajalla voimakkaasti magneettista rautamalmimineraalia,magnetiittia.[2] Nimen on myös väitetty tulleenMagnesian alueestaThessaliassa, ja asiasta on ollut aikojen kuluessa siis erimielisyyttä.

Taivaankappaleet magneetteina

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
Pääartikkeli:Dynamoteoria

Auringon japlaneettojen magneettikentät syntyvät niiden sisällä tapahtuvista monimutkaisista sulan aineen virtauksista, jotka ovat seurauksia eri pyörimisnopeuksista eri etäisyyksillä kappaleen ytimestä. Maan magneettiset navat eivät ole tarkasti pyörimisliikkeen napojen kohdalla. Tämä onkin huomioitava esimerkiksinavigoinnissa. Lisäksi maan magneettikentän pohjoisnapa on lähellä maantieteellistä etelänapaa ja päinvastoin.[3]

Magnetoituminen

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
Pääartikkeli:Magnetoituma
Hevosenkenkämagneetti

Herkästi magnetoituvia aineita ovatferromagneettiset jaferrimagneettiset aineet. Tunnetuin niistä onrauta, mutta myösnikkeli,koboltti sekä eräätmaametallienyhdisteet ovat ferromagneettisia huoneenlämmössä. Lisäksi luonnossa esiintyy joitain ferrimagneettisia yhdisteitä. Sellaisia ovat muun muassa eräät rautapitoisetmalmit, kutenmagnetiitti.

Magneettikenttä muodostuu magneetissa, kun malmin yksittäistenatomienmagneettiset momentit järjestäytyvät samansuuntaisesti esimerkiksi ulkoisen magneettikentän ohjaamina. Magneettisesta malmista voidaan tulkita sen syntyaika ja -paikka sekä magneettikentän suunta.

Toisin sanoen ferromagneettiset kappaleet magnetoituvat toisen magneetin lähellä. Ns.magneettisesti kovissa aineissa, kuten teräksessä, näin aikaansaatu magneettisuus on pysyvää,magneettisesti pehmeissä aineissa se taas heikkenee nopeasti, kun ulkoinen magneettikenttä on poistettu. Magneettisuus voidaan poistaa esimerkiksi lämmittämällä tai kuumentamalla sitä, jolloin siitä tuleeparamagneettinen.

Sovelluksia

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Magnetismilla on keskeinen merkitys modernissa, pitkältisähkön hyödyntämiseen perustavassa yhteiskunnassa, sillä magneettiset ilmiöt liittyvät kiinteästivaraukseen jasähkövirtaan.

Magneetteja käytetään yleisesti hyödyksi monissa erilaisissa jokapäiväisissä esineissä. Eräs kaikkein yksinkertaisin, mutta samalla historiallisesti varsin merkittävä magneetin sovellus onkompassi. Muita jokapäiväisiä sovelluksia ovat esimerkiksisähkögeneraattorit,sähkömoottorit,muuntajat,kaiuttimet ja erilaiset magneettiset tiedontallenteet kutenkiintolevyt,C-kasetit jaVHS-kasetit. Näin ollen myös sellaiset yhteiskunnan toiminnot kutenenergiantuotanto ja -siirto,viestintä jatietotekniikka perustuvat magneettisiin ilmiöihin.lähde?

Myös lääketiede hyödyntää magneettisia ilmiöitämagneettikuvauksessa.

Yksinapainen magneetti

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Vuonna 2014 julkaistiin tieto, että tutkimusryhmä oli onnistunut luomaan synteettisen yksinapaisen magneetin elimagneettisen monopolin. Koe toteutettiinAalto-yliopiston tekniikan tohtorinMikko Möttösen kehittämällä menetelmällä yhdysvaltalaisessaAmhearst Collegessa, ja tulokset mallinnettiin Aalto-yliopistossa. Luonnollisen yksinapaisen magneetin avulla voitaisiin luoda todella voimakkaita magneettikenttiä, joita tarvitaan muun muassafuusiovoimaloissa. Nykyisin niiden luomiseen tarvitaan runsaasti sähköä.[4]

Katso myös

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Lähteet

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  • Chamber's Encyclopedia, 1891: Magnesia and Magnetism
  • Language Hat blog on Magnet, May 28, 2005. Retrieved Jan 3, 2011

Viitteet

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  1. abYoung & Freedman: ”27.1”, University Physics with Modern Physics, 11. painos, s. 1020. Pearson, 2004. ISBN 0-321-20469-7 (englanniksi)
  2. Van Laack: A Better History of our World, Vol.1, the Universe, Volume 1, s. 160. BoD, 2001. ISBN 9783831114900 Teoksen verkkoversio Viitattu 10.5.2013. (englanniksi)
  3. Maan magneettikentän pohjoisnapa fmi.fi. Arkistoitu 7.10.2008. Viitattu 8.7.2010.
  4. Teemu Hallamaa: Suomalaistutkija löysi kauan etsityn yksinapaisen magneetin Ylen uutiset. 29.1.2014. Viitattu 30.1.2014.

Kirjallisuutta

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  • Livingston, James D.: Käyttövoima: Magneettien luonnollinen magia. ((Driving force, the natural magic of magnets, 1996.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen) Helsinki: Terra Cognita, 1997. ISBN 952-5202-06-2

Aiheesta muualla

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheestaMagneetti.

 

Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Magneetti&oldid=22794647
Luokka:
Piilotetut luokat:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp