Mi comprensión muy limitada del magnetismo es que es esencialmente energía almacenada. Sin embargo, lo que me confunde es la siguiente situación: Si tienes una brújula y mueves un imán cerca de ella, la brújula se moverá. Mi pregunta es, ¿de dónde viene esa energía? ¿El imán está perdiendo algo de magnetismo o energía relacionada con el magnetismo? Y si es así, ¿significa eso que un imán "permanente" perdería realmente el magnetismo más rápido si lo acercas a cosas que reaccionan a los imanes con facilidad que si lo dejas en un área desprovista de tales cosas?
- Conservación de la energía en un imán (3 respuestas )
Respuesta
¿Demasiados anuncios?Cuando mueves un imán cerca de una brújula, estás cambiando el campo para hacerlo. Después de que la aguja de la brújula se asiente en su posición, alejar el el imán requiere un poco de fuerza extra (debido a la aguja de la brújula cercana). la aguja de la brújula). Así que, en última instancia, la fuente de energía es tu mano moviendo el cuerpo de la brújula, o moviendo el imán.
Sin embargo, la fuente de energía inmediata es la energía del campo magnético almacenada: un imán cercano y una aguja de brújula alineada tienen menos energía almacenada que un imán lejano y una aguja de brújula no alineada.
La energía del campo magnético es el cuadrado de los tiempos del campo local el volumen local, sumado en todo el espacio. La aguja de una brújula toma el flujo magnético en el extremo cercano al imán y lo libera en el extremo alejado del imán, pero eso disminuye el campo adyacente a la aguja (en el modelo de líneas de campo, las líneas de campo convergen en la aguja, y eso deja menos líneas de campo por metro cuadrado, es decir, menos campo magnético, en el espacio que flanquea esa aguja).
La resolución de problemas de energía y fuerza del campo magnético es la principal tema del diseño de motores y generadores.
¿significa eso que un imán "permanente" perdería realmente el magnetismo
Los imanes permanentes sólo son estables en algunos Impares de solapamiento orbital de electrones materiales (el ferromagnetismo es casi un efecto de enlace químico). Por lo tanto sólo la aplicación de más energía puede hacer perder el magnetismo de tales materiales (como derretir un cubito de hielo). Cuando uno desmagnetiza un imán no permanente, no es realmente (microscópicamente) no magnético, sólo son parches reorientados al azar. El campo externo puede puede disminuir por esa aleatoriedad, y la velocidad a la que esto ocurre es la diferencia entre los imanes permanentes ferromagnéticos "duros" y los ferromagnéticos "blandos".