- Was ist magnetische Energie?
- Geschichte der magnetischen Energie
- Wie funktioniert magnetische Energie?
- Eigenschaften der magnetischen Energie
- Vorteile magnetischer Energie
- Nachteile magnetischer Energie
- Beispiele für magnetische Energie
Wir erklären, was magnetische Energie ist, ihre Geschichte, Vorteile, Nachteile und weitere Eigenschaften. Außerdem, wie es funktioniert und Beispiele.
Was ist magnetische Energie?
Der Magnetismus Es ist ein Phänomen, das mit der elektromagnetischen Kraft verbunden ist, einer der Urkräfte des Universum. Es betrifft mehr oder weniger alle existierenden Materialien, aber seine Auswirkungen lassen sich hauptsächlich in bestimmten Metalle, Als die Nickel, Eisen, Kobalt und ihre verschiedenen Legierungen (bekannt als Magnete).
Diese Kraft manifestiert sich in Form von Magnetfelder, die in der Lage sind, zwischen den wechselwirkenden Elementen in Abhängigkeit von ihrer magnetischen Polarität Anziehung oder Abstoßung zu erzeugen: Wie Pole sich abstoßen, ziehen sich entgegengesetzte Pole an.
Magnetische Energie kann als die Fähigkeit der Magnetkraft verstanden werden, mechanische Arbeit zu leisten, aber wir beziehen uns auch darauf, wenn wir von der Energie sprechen, die in einem leitfähigen Element oder einem Magnetfeld gespeichert ist. Diese Energie kann durch die Platz, auch ohne physikalisches Medium, durch sogenannte elektromagnetische Strahlung.
Magnetfelder werden durch magnetische Strahlung gebildet. Der hell Sichtbar besteht zum Beispiel aus elektromagnetischen Feldern und nimmt nur einen Streifen der elektromagnetisches Spektrum. Abhängig von den Eigenschaften der Wellen aus denen dieses Spektrum besteht, beispielsweise sichtbares Licht, ultraviolette Strahlung oder infrarote Strahlung.
Darüber hinaus ist Magnetismus ein Phänomen mit unzähligen Anwendungen, das von der heutigen Menschheit genutzt wird, insbesondere in seinen Grenzen mit dem Elektrizität, wie bei Motoren, Supraleitern, Generatoren usw.
Geschichte der magnetischen Energie
Magnetische Energie wurde von den . entdeckt menschliches Wesen auf der Antike. Magnetische Phänomene sollen erstmals in den USA beobachtet worden sein Antikes Griechenland, auf der Stadt von Magnesia del Meander, wo die Mineral Magnetit war besonders reichlich vorhanden. Genau daher kommt sein Name.
Der erste Student des Magnetismus war der griechische Philosoph Thales von Milet (625-545 v. Chr.). Im alten China wurde es jedoch auch parallel untersucht, wie eine Erwähnung in der Devil's Valley Meisterbuch aus dem 4. Jahrhundert v. C.
Magnetismus wurde in späteren Jahrhunderten umfassend untersucht, sowohl von Alchemisten, Naturforscher und Religiöse, wie von Entdeckern und Philosophen und vor allem nach der Erfindung des Kompasses im dreizehnten Jahrhundert. Darüber hinaus ist das Magnetfeld des Erde Es wurde 1551 in Grönland entdeckt.
Die Grundlagen des Magnetismus wurden jedoch erst im 19. Jahrhundert dank der Fortschritte auf dem Gebiet der körperlich, Chemie und Strom. Eine unverzichtbare Rolle spielten dabei Hans Christian Orsted, André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday und vor allem James Clerk Maxwell mit seinen berühmten Gleichungen.
Wie funktioniert magnetische Energie?
Magnetismus entsteht durch Bewegung von elektrische Aufladungen in interagierenden Objekten: wenn sich die Ladungen in zwei Objekten (zum Beispiel zwei Drähte mit Strom) im gleichen bewegen die Anschrift, Gegenstände erfahren eine Anziehungskraft; aber wenn sie sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen, ist diese Kraft abstoßend.
Um die bewegten Ladungen herum wird es immer ein Magnetfeld geben, das genau durch die Bewegung dieser Ladungen erzeugt wird. Wenn andere sich bewegende Ladungen diesem Magnetfeld nahe kommen, werden sie damit wechselwirken. Damit magnetische Felder, Kräfte oder Energie existieren, ist es unabdingbar, dass Ladungen in Bewegung sind. Ruheladungen (stationär) erzeugen keine Magnetfelder oder magnetische Phänomene. Magnete haben aufgrund der besonderen Bewegung und Ausrichtung der Magnete ein "eigenes" Magnetfeld. Elektronen innerhalb des Atome.
Magnetische Energie kann durch Elektromagnete erzeugt werden, die aus einem gewickelten elektrischen Draht bestehen, der ein magnetisches Material wie Eisen bedeckt. Es kann auch durch Magnetisieren anfälliger Materialien erzeugt werden, sei es temporär (solche, bei denen das Magnetfeld extern ist und daher schwächer wird und verschwindet) oder permanent.
Eigenschaften der magnetischen Energie
Magnetische Energie hat eine variable Intensität, abhängig von den Materialien, die sie erzeugen oder der Intensität von elektrischer Strom das erzeugt es. Aufgrund der Bewegungsrichtung von Elektronen haben magnetische Materialien immer zwei Pole: positiv und negativ. Dies wird als magnetischer Dipol bezeichnet.
Obwohl alles, was existiert, anfällig für ein gewisses Maß an magnetischer Reaktion ist (die sogenannte magnetische Suszeptibilität), können wir je nach dem Grad der Suszeptibilität von Folgendem sprechen:
- Ferromagnetische Materialien. Sie sind stark magnetisch.
- Diamagnetische Materialien. Sie sind schwach magnetisch.
- Nicht magnetische Materialien. Sie haben vernachlässigbare magnetische Eigenschaften.
Vorteile magnetischer Energie
Magnetische Energie ist in der heutigen Welt äußerst vorteilhaft, da ihre Speicherung und Produktion sehr wichtige Anwendungen für das menschliche Leben haben, zum Beispiel in der Transport, Medizin oder Industrie der Stromerzeugung
Viele magnetische Materialien erleichtern uns das Leben, von den Magneten, die wir am Kühlschrank befestigen, bis hin zu den magnetischen Materialien in unserem Computers und die Lichtmaschine unserer Autos, durch Transformatoren und eine ganze Reihe von Modulatoren der Elektrizität, die Magnete verwenden, um sie zu steuern.
Auf der anderen Seite Erfahrungen mit dieser Art von Energie und Anwendungen für moderne Initiativen sind von Tag zu Tag vielversprechender. Sie könnten in naher Zukunft auf uns zukommen, um uns zu kontaktieren saubere Energiequellen.
Nachteile magnetischer Energie
Die schwache Seite des Magnetismus besteht darin, dass magnetischen Materialien von Natur aus die notwendige Magnetfeldstärke fehlt, um massive Objekte zu mobilisieren oder ihre Energie auf unbestimmte Zeit an andere weiterzugeben. Systeme. Daher ist die übliche Sache bei der Verwendung von Magnetismus die Verwendung des Elektromagneten, der eine konstante Eingabe von . erfordert elektrische Energie.
Beispiele für magnetische Energie
Einige Beispiele für magnetische Energie:
- Der Kompass. Seine metallische Nadel richtet sich nach dem Erdmagnetfeld aus, um ständig nach Norden zu zeigen.
- Elektrische Transformatoren. Sie sind riesige zylindrische Kästen, die normalerweise in Strommasten zu finden sind und die intern durch die Kraft mehrerer Magnete arbeiten, um den elektrischen Stromfluss zu modulieren und ihn in unseren Häusern verbrauchbar zu machen.
- Magnetische Tomographen. Sie sind medizinische Geräte, mit denen elektromagnetische Wellen durch den Körper gesendet und empfangen werden, die es uns ermöglichen, uns ein Bild davon zu machen, wie die Dinge in uns sind, ohne operieren zu müssen.
- Magnetschwebebahnen. Sie sind in vielen Ländern der Ersten Welt in Betrieb und können sich aufgrund des abstoßenden Schubs von Elektromagneten an ihrer Basis in der Luft halten.
- Der Nordlicht. Obwohl indirekt, sind sie ein Beweis für die Kraft des Erdmagnetfeldes, das den Sonnenwind abstoßen kann (Partikel von in den Weltraum ausgestoßenem Sonnenplasma). Die Lichter, die in den Bereichen in der Nähe der Pole zu sehen sind, sind diese Partikel, wenn sie über die Atmosphäre und sich in Richtung des Magnetfelds fortbewegen, ohne in Richtung des Planeten einzudringen.