- Apa itu energi magnet?
- Sejarah energi magnet
- Bagaimana cara kerja energi magnet?
- Karakteristik energi magnetik
- Keuntungan dari energi magnet
- Kekurangan energi magnet
- Contoh energi magnet
Kami menjelaskan apa itu energi magnet, sejarahnya, kelebihan, kekurangan, dan karakteristik lainnya. Juga, cara kerjanya dan contohnya.
Apa itu energi magnet?
Itu daya tarik Ini adalah fenomena yang terkait dengan gaya elektromagnetik, salah satu gaya elemen dari semesta. Ini mempengaruhi pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil semua bahan yang ada, tetapi efeknya dapat dibuktikan terutama dalam hal-hal tertentu logam, Sebagai nikel, besi, kobalt dan perbedaannya paduan (dikenal sebagai magnet).
Kekuatan ini memanifestasikan dirinya dalam bentuk Medan magnet, mampu menghasilkan daya tarik atau tolakan antara unsur-unsur yang berinteraksi, tergantung pada polaritas magnetnya: kutub yang sama tolak menolak, kutub yang berlawanan tarik menarik.
Energi magnetik dapat dipahami sebagai kemampuan gaya magnet untuk melakukan kerja mekanis, tetapi kita juga menyebutnya ketika kita berbicara tentang energi yang disimpan dalam elemen konduktif atau medan magnet. Energi ini mampu memancar melalui ruang angkasa, bahkan tanpa media fisik, melalui apa yang dikenal sebagai radiasi elektromagnetik.
Medan magnet terbentuk oleh radiasi magnet. Itu lampu Terlihat, misalnya, terdiri dari medan elektromagnetik dan hanya menempati satu strip dari spektrum elektromagnetik. Tergantung pada sifat-sifat ombak yang membentuk spektrum ini, akan ada cahaya tampak, radiasi ultraviolet atau radiasi infra merah, misalnya.
Magnetisme, apalagi, adalah fenomena dengan aplikasi yang tak terhitung banyaknya yang digunakan oleh umat manusia kontemporer, terutama di perbatasannya dengan listrik, seperti dalam kasus motor, superkonduktor, alternator, dll.
Sejarah energi magnet
Energi magnet ditemukan oleh manusia pada jaman dahulu. Fenomena magnet dikatakan telah diamati untuk pertama kalinya di Yunani kuno, pada kota Magnesia del Meander, di mana mineral magnetit sangat melimpah. Dari situlah namanya berasal.
Mahasiswa magnetisme pertama adalah filsuf Yunani Thales dari Miletus (625-545 SM). Namun, di Tiongkok Kuno itu juga dipelajari secara paralel, sebagaimana dibuktikan oleh penyebutannya di Buku Guru Lembah Iblis dari abad ke-4 SM. C.
Magnetisme dipelajari secara luas di abad-abad berikutnya, baik oleh ahli alkimia, naturalis dan religius, seperti yang dilakukan oleh para penjelajah dan filsuf dan terutama setelah penemuan kompas pada abad ketiga belas. Selanjutnya, medan magnet dari bumi Ditemukan di Greenland pada tahun 1551.
Namun, baru pada abad ke-19 dasar-dasar magnetisme terungkap secara ilmiah, berkat kemajuan di bidang fisik, kimia dan listrik. Hans Christian Orsted, André-Marie Ampre, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday dan terutama James Clerk Maxwell, dengan persamaannya yang terkenal, memainkan peran yang sangat diperlukan dalam hal ini.
Bagaimana cara kerja energi magnet?
Kemagnetan terjadi karena pergerakan dari muatan listrik dalam objek yang berinteraksi: jika muatan yang ada dalam dua objek (misalnya dua kabel berarus) bergerak dalam arah yang sama alamat, benda mengalami gaya tarik menarik; tetapi jika mereka bergerak dalam arah yang berlawanan, gaya ini tolak-menolak.
Di sekitar muatan yang bergerak akan selalu ada medan magnet, yang dihasilkan secara tepat oleh pergerakan muatan ini. Jika muatan bergerak lainnya mendekati medan magnet itu, mereka akan berinteraksi dengannya. Adalah penting bahwa muatan bergerak agar medan magnet, gaya atau energi ada. Muatan dalam keadaan diam (stasioner) tidak menghasilkan medan magnet atau fenomena magnet. Magnet memiliki medan magnet "sendiri" karena gerakan dan orientasi magnet tertentu. elektron dalam atom.
Energi magnetik dapat dihasilkan oleh elektromagnet, yang terdiri dari lilitan kawat listrik yang menutupi bahan magnetik, seperti besi. Hal ini juga dapat diproduksi dengan magnetisasi bahan rentan, apakah mereka sementara (yang medan magnetnya eksternal dan, oleh karena itu, melemah dan menghilang) atau permanen.
Karakteristik energi magnetik
Energi magnet memiliki intensitas yang bervariasi, tergantung pada bahan yang menghasilkannya atau intensitasnya arus listrik yang menghasilkan itu. Karena arah pergerakan elektron, bahan magnetik selalu memiliki dua kutub: positif dan negatif. Ini dikenal sebagai dipol magnet.
Meskipun segala sesuatu yang ada rentan terhadap tingkat respons magnetik tertentu (yang disebut kerentanan magnetik), tergantung pada tingkat kerentanannya, kita dapat berbicara tentang:
- Bahan feromagnetik. Mereka sangat magnetis.
- Bahan diamagnetik. Mereka memiliki magnet yang lemah.
- Bahan non-magnetik. Mereka memiliki sifat magnetik yang dapat diabaikan.
Keuntungan dari energi magnet
Energi magnetik di dunia kontemporer sangat menguntungkan, karena penyimpanan dan produksinya memiliki aplikasi yang sangat penting bagi kehidupan manusia, misalnya, dalam mengangkut, obat atau industri pembangkit listrik
Banyak material magnetis yang membantu mempermudah hidup kita, mulai dari magnet yang kita pasang di lemari es, hingga material magnet di dalam tubuh kita komputer dan alternator mobil kita, melalui trafo dan seluruh rangkaian modulator listrik, yang menggunakan magnet untuk mengaturnya.
Di sisi lain, pengalaman dengan jenis Energi dan penerapan inisiatif modern semakin menjanjikan setiap hari. Mereka bisa datang untuk mendekati kita dalam waktu dekat untuk sumber energi bersih.
Kekurangan energi magnet
Sisi lemah dari penggunaan magnetisme adalah bahwa bahan magnet alami tidak memiliki intensitas medan magnet yang diperlukan untuk memobilisasi objek besar atau untuk mengirimkan energi mereka tanpa batas kepada orang lain. sistem. Oleh karena itu, hal yang biasa ketika menggunakan magnet adalah penggunaan elektromagnet, yang membutuhkan input konstan tenaga listrik.
Contoh energi magnet
Beberapa contoh energi magnet:
- Kompas. Jarum logamnya sejajar dengan medan magnet bumi untuk terus menunjuk ke utara.
- Transformator listrik. Mereka adalah kotak silinder besar yang biasanya ditemukan di tiang listrik dan beroperasi secara internal melalui kekuatan beberapa magnet, untuk memodulasi aliran arus listrik dan membuatnya dapat dikonsumsi di rumah kita.
- tomografi magnetik. Mereka adalah perangkat medis yang digunakan untuk mengirim dan menerima gelombang elektromagnetik melalui tubuh, yang memungkinkan kita untuk mendapatkan gambaran tentang bagaimana hal-hal di dalam diri kita tanpa harus beroperasi.
- Kereta Maglev. Mereka beroperasi di banyak negara dunia pertama, dan mampu menahan diri di udara karena gaya tolak elektromagnet di pangkalan mereka.
- Itu Aurora borealis. Meskipun secara tidak langsung, mereka adalah bukti kekuatan medan magnet bumi, yang mampu menolak angin matahari (partikel plasma matahari yang dikeluarkan ke luar angkasa). Cahaya yang dapat dilihat di area dekat kutub adalah partikel-partikel ini ketika mereka meluncur suasana dan bergerak ke arah medan magnet tanpa menembus planet.