磁铁为什么能吸铁,磁铁能吸住铁是什么原理?

2022-02-04 13:36:50 推广营销 投稿:一盘搜百科
摘要磁铁吸铁由磁铁的特性决定的,如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体,磁化物体产生电场,电场互相作用产生力的作用物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子

磁铁吸铁由磁铁的特性决定的,如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体,磁化物体产生电场,电场互相作用产生力的作用物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同,它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,形成一个自发磁化区,这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后,内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。扩展资料磁铁为什么能吸铁:磁铁的发展:1822年,法国物理学家阿拉戈和吕萨克发现,当电流通过其中有铁块的绕线时,它能使绕线中的铁块磁化。这实际上是电磁铁原理的最初发现。1823年,斯特金也做了一次类似的实验:他在一根并非是磁铁棒的U型铁棒上绕了18圈铜裸线,当铜线与伏打电池接通时,绕在U型铁棒上的铜线圈即产生了密集的磁场,这样就使U型铁棒变成了一块“电磁铁”。这种电磁铁上的磁能要比永磁能放大多倍,它能吸起比它重20倍的铁块,而当电源切断后,U型铁棒就什么铁块也吸不住,重新成为一根普通的铁棒。斯特金的电磁铁发明,使人们看到了把电能转化为磁能的光明前景,这一发明很快在英国、美国以及西欧一些沿海国家传播开来。1829年,美国电学家亨利对斯特金电磁铁装置进行了一些革新,绝缘导线代替裸铜导线,因此不必担心被铜导线过分靠近而短路。由于导线有了绝缘层,就可以将它们一圈圈地紧紧地绕在一起,由于线圈越密集,产生的磁场就越强,这样就大大提高了把电能转化为磁能的能力。到了1831年,亨利试制出了一块更新的电磁铁,虽然它的体积并不大,但它能吸起1吨重的铁块。电磁铁的发明也使发电机的功率得到了很大的提高。

磁铁为什么能吸铁,磁铁能吸住铁是什么原理?插图

为什么铁可以被磁铁吸起来?

磁场对各种金属对都有作用力,没有例外.但分三种情况.以此将金属分为三种:顺磁体、逆磁体和铁磁体.

磁铁为什么能吸铁,磁铁能吸住铁是什么原理?插图1

1.顺磁体:可被磁铁轻微吸引.

2.逆磁体:会被磁铁轻微排斥.

3.铁磁体:会被磁铁强烈吸引. 铁磁体仅有三种:铁、钴、镍.其余或是顺磁体或是逆磁体.还有他们的合金,其磁性质是含量不同程度的接近铁磁体. 含镍的不锈钢可被磁铁(强烈)吸引.不含镍的不锈钢(通常含有铬)对此铁反映微弱,不易被察觉.后者因为含有铬而硬度较高.前者就是通常所说的不锈铁. 将铝和铜用较长的细线悬吊,并使之静止不摆动.用磁铁横向慢慢接近铝或铜,可发现它们将被轻微吸引或排斥.所以他们分别就是顺磁体和逆磁体. 吸铁石学名磁铁 磁铁是磁体的一种. 磁铁能够吸住铁、镍、钴等金属,俗称为吸铁石.可分为一般常见的永久磁铁,以及通电时才具备磁性的电磁铁.磁铁若制成棒状或针状并悬挂起来,会很自然地指向地球的南极和北极.磁铁分为大型磁铁和小型磁铁. 大型磁铁 磁铁的用途很广泛,利用电磁铁,制成运送钢铁的起重机.通电后成为磁性强大的磁铁,所以能吸住笨重的钢铁.放下钢铁时只要切断电源即可. 小型磁铁 与大型磁铁相比之下,指南针显得既小又轻,磁性也弱了许多.指南针的作用不在于吸铁,而在于反映地球的磁力. 磁铁吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性.磁铁两端磁性强的区域称为磁极,一端为北极(N极),一端为南极(S极).实验证明,同性磁极相互排斥,异性磁极相互吸引. 铁中有许多具有两个异性磁极的原磁体,在无外磁场作用时,这些原磁体排列紊乱,它们的磁性相互抵消,对外不显示磁性.当把铁靠近磁铁时,这些原磁体在磁铁的作用下,整齐地排列起来,使靠近磁铁的一端具有与磁铁极性相反的极性而相互吸引.这说明铁中由于原磁体的存在能够被磁铁所磁化.而铜、铝等金属是没有原磁体结构的,所以不能被磁铁所吸引.

为什么磁铁能吸引铁一类的物质?

磁铁会产生磁场,铁等物质在磁场中会被磁化。然后磁铁和被磁化的铁的N\S极会相互吸引,所以磁铁能吸住铁。凡是能被磁化的物质,像铁、镍、钴及其合金都可以被磁铁吸引。铁磁性主要来源于电子的自旋磁矩。相邻原子的电子之间存在着很强的“交换作用”,这是一种量子效应。它促使自旋磁矩趋向能量较低的平行排列状态,形成磁畴。磁畴是自发的磁化区域。磁畴的体积约为10-12–10-8米3,其中含有约1017–1021个分子 。 磁畴可用全相显微镜观测。在无外磁场的作用下磁畴取向平均抵消,能量最低,不显磁性。 在外磁场较弱时,自发磁化方向与外磁场方向相同或相近的那些磁畴逐渐增大,在外磁场较强时,磁畴自发磁化方向作为一个整体,不同程度地转向外磁场方向。当全部磁畴都沿外磁场方向时,铁磁质的磁化就达到饱和状态。饱和磁化强度等于每个磁畴中原来的磁化强度,该值很大,这就是铁磁质磁性强的原因,只有铁磁性物质才能被磁化,铁钴镍都是铁磁性物质。

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