A mágnesbe honnan szorult ennyi energia?
Van egy lapos henger alakú mágnesünk, amit becsúsztatunk egy körkeresztmetszetű műanyagcső aljára. Ha a mágnesre egy ugyanolyan pólusú lapos hegeralakú mágnes csúsztatunk a csövön keresztül, akkor a két mágnes taszítani fogja egymást, azaz a felső mágnes lebegni fog az alsó mágnes felett?
A két mágnes tehát nem érintkezik. Miért is? Mivel a mágnesességükből eredő erő hatására széttolják (taszítják) egymást. Tehát ha ezt a csövet 2000 évig így állni hagyjuk, és feltételezzük, hogy maga a cső meg a mágnesek nem semmisülnek meg, akkor a mágnes mekkora munkát is fog végezni? Nos, legyen a felső mágnes tömege 100 gramm. Az erő, ami a taszítást végzi F = g*m , azaz F = 9,81*0,1 = 0,981 (hát, közel 1N).
Ha 1N erőt valami 2000 évig fejt ki, akkor bizony nagyon nagy energiát kell belefektetni. Honnan van egy anyagban ennyi erő? Hogy lehet ekkora munkavégző képessége? Vagy a mágneses hatás nem is erő, hanem inkább közeg?
> akkor a mágnes mekkora munkát is fog végezni?
Ez könnyen kiszámolható, szimpla általános iskolai fizika tudással:
W = F * s = 1 N * 0 m = 0 J
Ugyanis a munka nem azonos fogalom az erővel. A kettőnek tulajdonképpen semmi köze egymáshoz, illetve a kapcsolatot a fenti képlet határozza meg. Egy cérna is megtartaná a felső mágnes tömegével megegyező bármit, mégsem végez munkát. Vagy ha van egy túlnyomásos gázpalackod mondjuk, akkor ott is elég nagy erő hathat a palackra, de ha a palack nem lyukad ki, akkor évszázadokig is hathat azzal a nagy erővel a gáz a palackra.
Az idő a munkavégzésnél amúgy sem számít. Teljesen mindegy, hogy egy adott munkát mennyi idő alatt fejt ki valami, attól még ugyanannyi munka lesz. A teljesítménynél számít, az sem véletlenül egy külön jellemző, külön jelöléssel, mértékegységgel.
Egyébként a mágnes képes munkát is végezni természetesen, azaz elmozdítani valamit. De ilyenkor olyan erők lépnek fel, amelyek visszahatnak a mágnesre, demagnetizálják azt. Tehát a mágnes energiatároló. Az benne tárolt energiát a felmágnesezés során kapja.
Illetve ezt a felmágnesezést hogy csinálják? Milyen folyamatoknak veszik alá a mágnest?
És ha már itt tartunk, eszembe jutott még 2 kérdés:
Milyen anyagú mágnes a legerősebb mágnes (vagy mely anyagot legkönnyebb bemágnesezni)?
Illetve létezhet olyan, hogy két mágnes kioltja egymást, vagy agy erősebb mágnes egy gyengébbet? Ez hogy lehetséges? Mit csinál az erősebb mágnes a gyengébbel ilyenkor?
Szerintem te nem az örökmágnesre, hanem állandó mágnesre gondolsz. De az sem tart örökké, sőt, le lehet mágnesezni azt is. Csupán azt jelenti, hogy a külső behatásokat jobban bírja. Pl a vasat is lehet rendesen felmágnesezni, de lehet használni elektromágnesben is, ahol csak a körülötte folyó áram hatására viselkedik mágnesként. Ha kikapcsolod az áramat, a vasad "natúr" vas lesz.
Elsőnek ajánlom figyelmedbe ezt a két wikipedia szócikket:
Ha elolvastad, és megértetted, és még van kérdésed, akkor szívesen válaszolunk (én legalábbis) de nálad egyelőre az elemi fizika-tudás hiánya van. Wikipédia nem fogja pótolni, de legalább egy-két lyukat betöm :)
> De vannak örökmágnesek
Nincsenek. Bizonyos értelemben lehet ezt mondani egy mágnesről, ha az anyaga a mágneses mező megszűnésekor megtartja a mágnesességét (tehát az anyag ferromágneses, azaz a permeabilitása jóval nagyobb 1-nél.)
Illetve bizonyos értelemben lehet használni ezt a szót egy nagyon erős mágnesre, ami nagyon hosszú ideig megtartja a mágnesességét.
De ténylegesen örök mágnes nincs, ahogy örökmozgó sincs. Illetve bármelyik állandó mágnes örökké mágnes marad, ha nem végez munkát. Valahol mindentől nagyon távol lebeg az űrben. (Persze ez csak elméleti eshetőség.)
A mágnesesség „átadódása” nem a mágnestől függ, hanem a mágneses térbe helyezett anyagtól. Ha az ferromágneses anyag, akkor felmágneseződik.
> Illetve ezt a felmágnesezést hogy csinálják? Milyen folyamatoknak veszik alá a mágnest?
Alapvetően leegyszerűsítve annyi történik, hogy egy nagy elektromágnessel mágnesessé teszik az anyagot. Ugye egy elektromágnesben a mágnesességet a rajta átfolyó áram hozza létre a mágnesességet.
> Milyen anyagú mágnes a legerősebb mágnes (vagy mely anyagot legkönnyebb bemágnesezni)?
Nem vagyon nagyon jártas a témában, de a legerősebb kereskedelmi forgalomban tömegesen kapható mágnesek neodímium mágnesek. Illetve most megnézve a Wikipédiát ezt írja: (A neodínium) Vas-bór (Nd2Fe14B) ötvözete a jelenleg ismert legnagyobb erejű permanens mágnes a világon.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!