درک انواع مختلف مغناطیسها و کاربردهای آنها
برای صدها سال، مغناطیسها به روشهای مختلفی استفاده شدهاند. آنها منبعی از علاقهمندی هستند؛ از کومپاسها تا دستگاههای MRI. درک انواع مختلف مغناطیسها و نحوه استفاده از آنها میتواند نوری روی استفاده گسترده آنها در فناوری مدرن و زندگی روزمره بتاباند.
۱. مقدمهای بر مغناطیسها
مغناطیسها موادی هستند که میدان مغناطیسی ایجاد میکنند و مواد مغناطیسی دیگر را جذب میکنند. آنها میتوانند بر اساس ترکیب و خواص مغناطیسی خود به انواع مختلفی تقسیمبندی شوند.
۲. مغناطیسهای دائمی
مغناطیسهای دائمی از موادی مثل آهن، نیکل یا کوبالت ساخته میشوند که یکبار مغناطیس شده، مغناطیسیت خود را حفظ میکنند. موتورهای الکتریکی، بلندگوها و دروازههای یخچال همه از مغناطیسهای دائمی استفاده میکنند.
3. مغناطیسهای الکترومغناطیسی
برخلاف دائمیمغناطیس, مغناطیسهای الکترومغناطیسی نیاز به جریان برق برای تولید میدان مغناطیسی دارند. این شامل گرداندن سیم پیچ حول هستهای از فلز آهن و مواد دیگری است که به کاربرد آن بستگی دارد. قفلهای الکتریکی، دستگاههای MRI و کراوپها نیازمند مغناطیسهای الکترومغناطیسی برای کار کردن درست هستند
4. مغناطیسهای موقت
مغناطیسهای موقت وقتی تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار میگیرند مغناطیس شده و بعد از حذف این تأثیر مغناطیسیت خود را از دست میدهند؛ نمونههایی از این نوع شامل آهن نرم و فولاد و غیره است که غالباً در کاربردهای مغناطیس موقت مانند سر ذخیرهسازی (کیسه) و حسگرهای مغناطیسی استفاده میشوند.
5. انواع مغناطیسها بر اساس شکل
مغناطیسهایی با شکلهای مختلفی وجود دارند مانند مغناطیسهای شکل میلهای، حذفالخطا یا دیسکی که هر شکل خواص منحصر به فردی دارد که در سناریوهای مختلف مفید است؛ مثال، میدانهای قوی حذفالخطاها آنها را برای استفاده در کمپاسها عالی میکند.
6. کاربردهای مغناطیسها
در موتورها و تولیدکنندههای برق – جنبش چرخشی تولید شده توسط انرژی الکتریکی به قدرت مکانیکی تبدیل میشود از طریق دستگاهی که موتور نامیده میشود، در حالی که تولیدکننده عمل معکوس موتور را انجام میدهد یعنی انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند. یا دستگاه تصویربرداری با استفاده از نمایش مغناطیسی هستهای (MRI) – این دستگاه از میدانهای مغناطیسی قوی، موجهای رادیویی و یک کامپیوتر برای ایجاد تصاویر دقیق داخل بدن شما استفاده میکند و دیگر مواردی که به علت تعداد زیاد آنها ذکر نشدهاند.
۷. توسعههای آینده در فناوری مغناطیس
پیشرفتهای مداوم در فناوری مغناطیس منجر به نوآوریهای مختلفی در حوزههای مختلف شده است؛ به عنوان مثال، در علم مواد و همچنین فرآیندهای تولید که میتواند منجر به تولید مغناطیسهای قویتر و کارآمدتر شود که در حوزههایی مانند تولید انرژی تجدیدپذیر مثل توربینهای بادی یا محاسبات کوانتومی قابل کاربرد هستند.
برای خلاصه گفتن، اهمیت مغناطیسها در جامعه امروز نمیتواند تاکید زیادی داشته باشد، به دلیل کاربردهای مختلف آنها که از موتورهای برقی تا تصویربرداری پزشکی میپیوندد. این متن باید به شما کمک کند تا انواع طبقهبندیها و کاربردهای مربوط به آنها را بهتر درک کنید، بنابراین وقتی بعداً یک مغناطیس را مشاهده کردید، حتماً نگاه دقیقتری به آن بیندازید.