Sisu
Magnetid on osa meie igapäevasest elust mitmel erineval viisil. Ehkki enamik inimesi mõtleb arvatavasti oma külmkapi külge kinnitatud erivärvilistele magnetitele, on magneteid palju rohkem. Magneteid kasutatakse teaduses, tööstuses ja igapäevaelus. Mõned on looduslikult moodustatud, mõned on inimese loodud; mõned on püsivad ja teised ajutised.
Tüübid
Looduslikke magneteid leidub rauarikastes mineraalides, mida nimetatakse magniidiks. Maa ise on magnet. Enamik tänapäeval kasutatavaid magneteid on aga inimese loodud ja loodud teatud metallisulamite töötlemisel, nii et laengud joonduvad. Inimese loodud magnetid võivad olla ajutised või püsivad. Ajutisi magneteid saab teha magnetilist metalli, näiteks rauda, hõõrudes või elektrit juhtides läbi elektromagneti mähiste.
Ajalugu
Varasemad magnetid olid juhuslikult leitud magnetiidi tükid. Hiina meremehed kasutasid põhikompasside jaoks väikesi rauda ja magnetiiti tükke rohkem kui 1000 aastat tagasi. Kaasaegsed magnetilisuse uuringud algasid William Gilberti töödega 1600. aastate alguses, kui ta leidis, et Maa ilmutas magnetismi ja magnetilisust saab muuta väliste protsesside abil.
Funktsioon
Kõik magnetid töötavad samadel füüsika aluspõhimõtetel. Magnetis on metalli aatomid paigutatud rühmadesse, mida nimetatakse domeenideks, milles aatomi joondamine põhjustab mikroskoopilistest domeenidest muutumist sellel skaalal magnetiteks. Domeenid ise joondavad suurema magneti. Soojuse rakendamine magnetilisele materjalile põhjustab joondamise püsimise stabiilsena, muutes püsimagneti.
Suurus ja tugevus
Magnetide suurus on väga erinev, alates pisikestest magnetitest, mida kasutatakse elektroonikas ja tootmises, kuni hiiglaslike magnetiteni, mida kasutatakse füüsikas tsüklotroni katsetamiseks. Nende magnetite tugevus võib samuti väga erineda. Külmkappide külge kleepimiseks kasutatava magneti tugevus on tavaliselt umbes üks kümnendik teslast, mis on magnetilise induktsiooni ühik. Rekordiliselt tugevaim magnet, 2001. aastal USA energeetikaosakonnas Berkeley Labi ehitatud elektromagneti tugevus oli 14,7 tesla ja seda kasutati kiirete aatomiosakeste radade painutamiseks.
Kasu
Magnetite üks peamisi praktilisi kasutusviise on elektrienergia tootmine. Nii nagu elekter võib magnetilisust tekitada elektromagnetides, võib ka magnetite liikumine generaatoris toota elektrit. Magneteid kasutatakse ka teatud kiirrongide, arvutite, telefonide, tehase masinate ja kompasside jaoks.