磁気エネルギーとは何か、その歴史、長所、短所、その他の特徴について説明します。また、それがどのように機能するかと例。
磁気エネルギーとは何ですか？
The 磁気 これは、電磁力に関連する現象であり、 宇宙。それは多かれ少なかれ既存のすべての材料に影響を及ぼしますが、その影響は主に特定の場所で証明することができます 金属、として ニッケル、鉄、コバルトおよびそれらの異なる 合金 （として知られている 磁石).
この力は次の形で現れます 磁場、それらの磁気極性に応じて、相互作用する要素間に引力または反発を生成することができます：極が反発するように、反対の極が引き付けます。
磁気エネルギーは、磁力が機械的な仕事をする能力として理解できますが、導電性要素または磁場に蓄積されるエネルギーについて話すときにも参照します。このエネルギーは、 空、物理的な媒体がない場合でも、電磁放射として知られているものを介して。
磁場は磁気放射によって形成されます。 The ライト たとえば、Visibleは電磁界で構成されており、 電磁スペクトル。のプロパティに応じて 波 このスペクトルを構成するものは、たとえば、可視光、紫外線、または赤外線になります。
さらに、磁性は、現代の人類によって、特にその国境で使用される無数のアプリケーションを伴う現象です。 電気、モーター、超伝導体、オルタネーターなどの場合のように。
磁気エネルギーの歴史
磁気エネルギーはによって発見されました 人間 に 古代。磁気現象は、 古代ギリシャ、 町 マグネシアデルミアンダーの ミネラル マグネタイトの量は特に豊富でした。それがまさにその名前の由来です。
磁性の最初の学生はギリシャの哲学者タレス・オブ・ミレトゥス（紀元前625年から545年）でした。しかし、古代中国では、それが並行して研究されました。 デビルズバレーマスターズブック 紀元前4世紀から。 C。
磁性は後の世紀に広く研究されました。 錬金術師、自然主義者や宗教家、探検家や哲学者によるもの、特に13世紀のコンパスの発明後。さらに、の磁場 地球 それは1551年にグリーンランドで発見されました。
しかし、磁性の基礎が科学的に明らかにされたのは、19世紀になってからでした。 物理的, 化学 と電気。ハンス・クリスチャン・オルステッド、アンドレ・マリー・アンペール、カール・フリードリヒ・ガウス、マイケル・ファラデー、そして特にジェームズ・クラーク・マクスウェルは、彼の有名な方程式とともに、これに不可欠な役割を果たしました。
磁気エネルギーはどのように機能しますか？
磁気が原因で発生します 動き から 電荷 相互作用するオブジェクトの場合：2つのオブジェクト（たとえば、電流が流れる2本のワイヤー）に存在する電荷が同じ場所を移動する場合 住所、オブジェクトは魅力的な力を経験します。しかし、それらが反対方向に動く場合、この力は反発します。
移動する電荷の周りには、これらの電荷の移動によって正確に生成される磁場が常に存在します。他の移動電荷がその磁場に近づくと、それらはそれと相互作用します。磁場、力、またはエネルギーが存在するためには、電荷が動いていることが不可欠です。静止時（静止）の電荷は、磁場や磁気現象を生成しません。磁石は、磁石の特定の動きと向きのために、「独自の」磁場を持っています。 電子 以内 原子.
磁気エネルギーは、鉄などの磁性材料を覆う巻線された電線で構成される電磁石によって生成できます。また、一時的（磁場が外部にあるために弱まり、消失するもの）であるか、永続的であるかにかかわらず、影響を受けやすい材料を磁化することによって生成することもできます。
磁気エネルギー特性
磁気エネルギーは、それを生成する材料またはの強度に応じて、可変強度を持っています 電流 それを生成します。電子の移動方向により、磁性材料には常に正と負の2つの極があります。これは磁気双極子として知られています。
存在するものはすべて、ある程度の磁化率（いわゆる磁化率）の影響を受けますが、その磁化率の程度に応じて、次のように話すことができます。
- 強磁性体。それらは強く磁気を帯びています。
- 反磁性材料。それらは弱磁性です。
- 非磁性材料。それらは無視できるほどの磁気特性を持っています。
磁気エネルギーの利点
現代の世界における磁気エネルギーは、その貯蔵と生産が人間の生活にとって非常に重要な用途を持っているため、非常に有利です。 輸送、薬または 業界 発電の
冷蔵庫に取り付ける磁石から内部の磁性体まで、多くの磁性体が私たちの生活を楽にしてくれます。 コンピューター そして私たちの車のオルタネーターは、変圧器と一連の電気変調器を介して、磁石を使用してそれを管理します。
一方、このタイプの経験 エネルギー 現代のイニシアチブへの適用は、毎日より有望です。彼らは近い将来私たちに近づく可能性があります クリーンエネルギー源.
磁気エネルギーのデメリット
磁性の使用の弱点は、自然に磁性材料が、巨大な物体を動員したり、それらのエネルギーを他の人に無期限に伝達したりするために必要な磁場強度を欠いていることです。 システム。したがって、磁気を使用する場合の通常のことは電磁石の使用であり、これは一定の入力を必要とします 電力.
磁気エネルギーの例
磁気エネルギーのいくつかの例：
- コンパス。その金属製の針は、地球の磁場と整列して常に北を向いています。
- 電気変圧器。それらは通常電柱に見られる巨大な円筒形の箱であり、電流の流れを調整して私たちの家で消費できるようにするために、いくつかの磁石の力によって内部で動作します。
- 磁気断層撮影装置。これらは、体内で電磁波を送受信するために使用される医療機器であり、操作しなくても体内にあるものを把握することができます。
- リニアモーターカー。それらは多くの第一世界の国々で運用されており、それらのベースでの電磁石の反発推力のために空中に身を置くことができます。
- The オーロラ。間接的ではありますが、それらは太陽風をはじくことができる地球の磁場の力の証拠です（粒子 宇宙に放出された太陽プラズマの）。極の近くの領域で見ることができるライトは、それらがスキミングしているときにこれらの粒子です 雰囲気 惑星に向かって侵入することなく磁場の方向に移動します。