Magnetické vlastnosti látek – část 02 A) Výklad:
• Feromagnetický materiál ➢ jedná se o materiál, který snadno podléhá magnetizaci – stává se magnetem. ▪ (prostudovat - viz. kapitola 1.16 Jak si vyrobit magnet?) ▪ Molekuly jsou ve feromagnetických materiálech uspořádány do tzv. domén. ▪ Feromagnetickým materiálem je např. železo, kobalt, nikl a jejich slitiny. ▪ Feromagnetické látky je možné dále rozdělit na magneticky měkké a magneticky tvrdé podle toho, jakým způsobem ztrácí nebo naopak udržují své magnetické vlastnosti.
• Pojem doména: ➢ Doména je oblast feromagnetické látky, v níž jsou skupiny molekul natočeny stejným směrem. ▪ Jednotlivé molekuly ve feromagnetické látce jsou tzv. molekulárními magnety (každá molekula má magnetické vlastnosti) a vzájemně na sebe působí. Všechny molekulární magnety mají v doméně stejný směr.
1
▪ Je-li feromagnetický materiál zmagnetizován, všechny domény se seřadí do jednoho směru a v tomto směru jsou proto natočeny i všechny molekulární magnety v celém tělese. Seřadí-li se takto všechny domény, tak se vytvořený magnet již nemůže stát silnějším. ▪ V nezmagnetovaném materiálu jsou domény natočeny náhodně a proto se jejich účinky ruší.
➢
• Magneticky měkká látka: ➢ je látka z feromagnetického materiálu, který se vyznačuje tím, že po zmagnetizování (magnetizaci) a vyjmutí z vnějšího magnetického pole ztrácí téměř ihned své magnetické vlastnosti. ▪ Z magnetiky měkkých látek jsou vyrobeny tzv. dočasné magnety (např. jádra v elektromagnetech nebo elektromagnety ve strojích na zvedání předmětů z feromagnetických materiálů), jejichž zbytkový magnetismus je velmi malý. Magneticky měkkou látkou je např. velmi čistá ocel.
2
• Magneticky tvrdá látka: ➢ je látka z feromagnetického materiálu, který se vyznačuje tím, že po zmagnetizování (magnetizaci) si udržuje své magnetické vlastnosti dlouhou dobu po vyjmutí z vnějšího magnetického pole magnetu. ➢ Z magneticky tvrdých látek jsou tzv. permanentní (trvalé) magnety např. magnetky v kompasech a buzolách.
3
•
Pojem MAGNETIZACE ➢ je jev, při kterém se těleso z feromagnetické látky zmagnetizuje v magnetickém poli magnetu – tj. stává se samo magnetem. ▪ Při magnetizaci vlivem vnějšího magnetického pole dochází k natáčení jednotlivých domén ve feromagnetickém materiálu do jednoho směru. ▪ Vzájemný magnetický účinek domén se tím zesiluje a v tělese jako celku vzniká severní a jižní magnetický pól. ▪ O tom, zda magnetické pole předmětu vymizí i po vyjmutí z magnetického pole magnetu, rozhoduje materiál předmětu. •
Je-li materiál magneticky měkký – pole vymizí
•
Je-li materiál magneticky tvrdý – pole zůstává zachováno a z předmětu se stává trvalý magnet.
•
Pojem Demagnetizace (odmagnetizování): ➢ je proces, při kterém těleso ztrácí své magnetické vlastnosti a jednotlivé domény přestávají být natočeny stejným směrem. ➢ Toho lze dosáhnout například umístěním zmagnetizovaného tělesa do proměnného magnetického pole vytvořeného kolem cívky, kterou prochází střídavý elektrický proud, nebo zahřátím tělesa nad určitou teplotu.
4
5
• Indukční čáry magnetického pole: ➢ magnetické pole je prostor kolem magnetu, uvnitř kterého se projevuje silové působení magnetické síly na jiné magnety nebo zmagnetizované předměty ▪ Velikost a směr působení magnetického pole lze znázornit magnetickými indukčními čárami. •
V místech, kde jsou magnetické siločáry nejhustší, je magnetické pole nejintenzivnější.
•
V místech nejhustších siločar se také projevují nejvýraznější silové účinky magnetického pole
• Magnetické pole Země: ➢ Země je velký kulový magnet se severním a jižním magnetickým pólem. ➢ Magnetické pole Země zasahuje svým silovým působením hluboko do vesmíru. ➢ Severní magnetický pól Země se nachází v blízkosti jižního zeměpisného pólu Země. ▪ Barevně označený severní pól magnetky kompasu (N) ukazuje tedy k jižnímu magnetickému pólu Země (severnímu zeměpisnému pólu)
6
7
•
8
