แม่เหล็กทำงานอย่างไร?
โครงสร้างอะตอม | |
วิธีการทำงานของแม่เหล็กถูกกำหนดโดยโครงสร้างอะตอมโดยรวม แต่ละอะตอมประกอบด้วยอิเล็กตรอนเชิงลบที่หมุนรอบโปรตอนและนิวตรอนที่เป็นบวก (เรียกว่านิวเคลียส) ซึ่งเป็นแม่เหล็กขนาดเล็กที่มีขั้วเหนือและขั้วใต้ | |
อิเล็กตรอนของแม่เหล็กเคลื่อนที่ไปรอบๆ โปรตอน ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กในวงโคจร แม่เหล็กมีสิ่งที่เรียกว่า อิเล็กตรอนครึ่งเปลือก กล่าวคือไม่ได้จับคู่เหมือนวัสดุอื่นๆ จากนั้นอิเล็กตรอนเหล่านี้จะเรียงตัวกัน ซึ่งสร้างสนามแม่เหล็ก | |
อะตอมทั้งหมดรวมกันเป็นกลุ่มที่เรียกว่าคริสตัล จากนั้นคริสตัลเฟอร์โรแมกเนติกจะปรับทิศทางตัวเองไปยังขั้วแม่เหล็ก ในทางกลับกัน ในวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็กไฟฟ้า สารเหล่านี้จะถูกจัดเรียงแบบสุ่มเพื่อทำให้คุณสมบัติทางแม่เหล็กใดๆ ที่อาจมีอยู่เป็นกลาง | |
จากนั้นชุดของคริสตัลจะเรียงตัวกันเป็นโดเมน ซึ่งจะเรียงตัวในทิศทางแม่เหล็กเดียวกัน ยิ่งโดเมนชี้ไปในทิศทางเดียวกันมากเท่าไร แรงแม่เหล็กก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น | |
เมื่อวัสดุเฟอร์โรแมกเนติกสัมผัสกับแม่เหล็ก โดเมนในวัสดุนั้นจะจัดแนวกับโดเมนในแม่เหล็ก วัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็กไฟฟ้าไม่จัดแนวกับโดเมนแม่เหล็กและยังคงเป็นแบบสุ่ม | |
การดึงดูดของวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้า | |
เมื่อติดวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าเข้ากับแม่เหล็ก จะเกิดวงจรปิดขึ้นเนื่องจากสนามแม่เหล็กที่มาจากขั้วโลกเหนือผ่านวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าและจากนั้นไปยังขั้วโลกใต้ | |
แรงดึงดูดของวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อแม่เหล็กและความสามารถในการยึดเกาะเรียกว่าแรงดึงดูดของแม่เหล็ก ยิ่งมีแรงดึงของแม่เหล็กมากเท่าใด ก็จะสามารถดึงดูดวัสดุได้มากขึ้นเท่านั้น | |
แรงดึงดูดของแม่เหล็กจะพิจารณาจากปัจจัยหลายประการ:
|