FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


nalezeno 21 dotazů obsahujících »magnety«

10) Proč se radiátor chová jako magnet?04. 12. 2003

Dotaz: Rád bych se dozvěděl,proč se radiátor chová jako magnet? Proměřil jsem pomocí buzoly,že u klasického panelákového radiátoru je nahoře,tedy v místě přívodu vody severní a dole jižní pól. (Karel Velebil)

Odpověď: Některé starší radiátory jsou odlity z litiny, nové se svařují z tažených ocelových plechů. Tyto materiály se chovají jako středně "tvrdá feromagnetika". Jsou-li zmagnetovány během své historie, tedy při výrobě, pobytem v magnetickém poli permanentních magnetů, mezi než lze zařadit i zemské magnetické pole, mohou se zmagnetovat a magnetizaci si podržet. Potom budou přitahovat feromagnetické objekty. Nastává však i druhá situace: přiblížíte-li se se zmagnetovaným předmětem (buzola, většina šroubováků, pilník, jehla, špendlík, kancelářská svorka), zmagnetuje se lokálně i materiál radiátorů a předměty se přitahují.
V případě radiátorů, kde bylo možno odlišit póly, jde asi o první případ. Proces magnetování se děje po hysterezni smyčce. V dostatečně velkém poli se materiál nasytí, tedy dosáhne nasycené magnetizace. Při snižování budícího pole se dostane do remanentní magnetizace v nulovém budícím poli. K tomu, aby se materiál zcela odmagnetoval, musí se přiložit koercitivní pole v opačném směru. Záleží na velikosti koercitivního pole, zda se materiál snadno odmagnetuje (měkké feromagnetikum) nebo zda si svou (remanentní) magnetizaci zachová a projevuje se tedy jako permanentní magnet. Z tvrdých materiálu se právě stále (permanentní) magnety vyrábějí. Při jejich výrobě se jim v silném magnetickém poli výsledný směr zmagnetování vtiskne. Chcete-li mít naopak dobře odmagnetovaný feromagneticky měkký předmět, je třeba jej vložit do cívky se střídavým magnetickým polem a velikost tohoto pole plynule snižovat k nule. Odmagnetovat je možné také ohřátím nad Curieovu teplotu, kdy se feromagnetikum stane paramagnetikem. Zpětné chlazení se musí dít v prostředí bez magnetického pole.
Co jsem napsal o radiátorech, platí např. i pro futra dveří atd. Oceli tvrzené příměsemi jsou zpravidla spíše tvrdými feromagnetiky. Silným legováním (Cr a Ni) se připravují nerezové oceli, které jsou však většinou neferomagnetické.
(Doc. RNDr. Miloš Rotter, CSc.)   >>>  

11) Jak skladovat magnety?02. 12. 2003

Dotaz: Dobrý den, potřeboval bych se ujistit v jedné maličkosti z praxe: jak postupovat při skladování většího počtu silných magnetů (převážně keramických), neboli dochází u nich s časem ke změnám vlivem vnějšího působení zbylých? Záleží na tom, zda budou "jednoduše p řiplácnuté na sobě" nebo zda je vhodné je izolovat? Děkuju za radu. (Lada Valek)

Odpověď: Lépe je, jsou-li připlácnuté. Neuškodí, jestliže tento magnetický obvod uzavřete.
(M.Rojko)   >>>  

12) Magdeburské polokoule29. 09. 2003

Dotaz: Chtěl bych vás poprosit o podrobnější vysvětlení (mně naprosto nepochopitelného) jevu Magdeburských polokoulí, kdy je ze dvou kovových polokoulí, na sobě přiložených, odsán vzduch a tyto pak u sebe "drží" velkou silou. Bude zachováno silové působení i po odtržení polokoulí od sebe? Např. zpětným přiblížením? "Chytnou" se na sebe jako magnety? Využívá se tohoto jevu někde v praxi? Proč jev nefunguje i opačně? Tzn. polokoule naplněné pod vysokým tlakem se neodpuzují? (Pavel Faltýnek)

Odpověď: Na každý předmět kolem nás působí vzduch tak, že na každý čtverečný centimetr tlačí stejně, jako kdyby na tom čtverečku bylo položeno kilogramové závaží. Nepozorujeme to jednak proto, že to tlačí ze všech stran a protože pod tímto tlakem jsme od narození. Když ty polokoule dáš vzduchotěsně k sobě a vzduch ze vzniklé dutiny vyčerpáš, bude vzduch tlačit jen zvenku a tedy polokoule stlačovat k sobě. Po odtržení vleze zase vzduch dovnitř a tlačí proto ze všech stran a netlačí polokoule k sobě. I po přiblížení polokoulí je stále vevnitř vzduch, který odtlačuje polokoule od sebe stejně, jako je vnější vzduch tlačí k sobě. Proto je výsledek nerozhodný, žádnou sílu nepozorujeme.
Tohoto jevu se využívá na každém kroku. Když saješ limonádu brčkem, vycucneš z brčka vzduch a vzduch, který tlačí na hladinu limonády ti ji nažene brčkem do úst. Když přimáčkneš přísavku na dlaždičku, vymáčkneš z pod ní vzduch a venkovní vzduch ji drží přitisknutou u dlaždice, když maminka zavařuje, vyžene pára ze zavařovačky vzduch a když potom pára zkapalní a přestane zevnitř tlačit, vnější vzduch drží víčko na zavařovačce.
Opačně to samozřejmě taky funguje. Copak jsi nikdy nestřílel ze vzduchovky. Kdo vyžene brok z hlavně a pušku trochu strčí dozadu? Pokud chceš kulatější příklad, tak si vzpomeň na granát. Tam sice netlačí vysokým tlakem vzduch ale plyny vzniklé rychlým spálením nálože, ale jinak je to totéž v bleděmodrém.
(M.Rojko)   >>>  

13) Odstínění magnetického pole05. 08. 2003

Dotaz: Zajímalo by mě, zda je možné u dvou permanentních magnetů, které se vzájemně odpuzují přerušit nebo odstínit na krátkou dobu jejich vzájemné odpuzování, bez možnosti pootočení magnetů. Zda existuje materiál, kterým by se po vložení mezi zmíněné dva magnety magnetismus přerušil. (Petr Havlíček)

Odpověď: Analogie mezi magnetickým a elektrickým polem není úplná. Elektrické pole nábojů můžete odstínit vodivou slupkou, tedy Faradayovou klecí. K odstínění magnetického pole se dá použít feromagnetický materiál s vysokou permeabilitou (mi-metal, pemalloy). Takto se odstiňují supravodivé cívky, aby rozptylové pole cívek, které uvnitř sebe vytvářejí pole o magnetické indukci až 15 T, neovlivňovalo okolní přístroje a nepřitahovalo nebezpečně velkou silou feromagnetické předměty. Vložíte-li však takovouto přepážku mezi dva přitahující se magnety, nezrušíte tím silové působení. Magnety budou přitahovány ke zmagnetované přepážce.
Dokonale odstínit magnetické pole je možné. Supravodič pod svou kritickou teplotou se chová jako dokonalé diamagnetikum a vytlačuje ze svého objemu siločáry magnetické indukce. Můžete v něm tedy vytvořit prostor odstíněný od magnetických polí, vyžaduje to ovšem ochlazení do nízkých teplot (alespoň asi 8 K pro klasické supravodiče, 80 K pro vysokoteplotní supravodiče) a působící pole nesmí být vyšší než kritické pole supravodiče. Proto se tento proces používá k odstinění slabých polí, např. magnetického pole Země.
(Doc. RNDr. Miloš Rotter, CSc.)   >>>  

14) Permanentní magnet23. 04. 2003

Dotaz: Mám dotaz, jestli má permanentní magnet opravdu trvalé magnetické pole? Dá se "vyčerpat"? A dále bych potřeboval znát materiál, který přitahuje magnet, ale nedá se zmagnetizovat. (Martin Novák)

Odpověď: Milý příteli, o tom, zda je magnet permanentní, nebo magneticky tvrdý, rozhoduje velikost magnetického pole, které je třeba k jeho přemagnetování. Graficky je to vyjádřeno hysterezní smyčkou. Pole nutné k přemagnetování se nazývá koercitivní pole. Kromě toho je snaha vyvinout takový materiál, který má i velkou remanentní magnetizaci, tedy magnetizaci v nepřítomnosti budícího magnetického pole. Součin Hc x Mr se používá jako technická míra magnetické energie, kterou magnet potenciálně obsahuje. Feromagnetický materiál není nikdy magnetován rovnoměrně (homogenně). Uplatní se demagnetizace tvaru, přiloženým silným magnetickým polem, třeba impulzem se magent může optimálně zmagnetovat, což se prakticky používá. Oblasti homogenní magnetizace, zvané domény, se přemění tak, aby magnetizace všech směřovala podél budícího pole. Čím větší překážky materiál klade tomuto přemagnetování, tím má větší koercitivní pole. Také chlazení z teplot vyšších než Curieova v magnetickém poli umožní získat už zpolarizovaný magnet.
Permanentní magnety se vyrábějí jak ze zvláštních slitin, např. NdFeB, SmCo nebo některých feritových oxidů. Mohou také tak zvaně stárnout a s časem se mohou zhoršit jejich parametry, poněvadž se změní překážky k jejich přemagnetování. Magnetování samotné je vratný děj a permanentní magnet se jím "nevyčerpá".
Slabé magnetické, nebo magneticky měkké, jsou naopak třeba čisté Fe nebo Ni a jejich slitiny, zvláště permaalloye, které mají velmi malé koercitivní pole a snadno se odmagnetují. Vyvinuty jsou také některé vhodné feritové materiály. Stačí na ně působit střídavým magnetickým polem, které se plynule zeslabuje, aby byly dobře odmagnetované. I vlastnost měkkého magnetika se může s časem a zvláště při mechanickém působení zhoršit. U dobře připraveného niklu (velmi čistého a přežíhaného) stačí, když Vám upadne na stůl a hned se jeho koercitivní síla řádově zvětší.
Obojí materály jsou technicky důležité a výrobci stále vyvíjejí nové.
(Doc. RNDr. Miloš Rotter, CSc.)   >>>