Što su magnetske sile?

Magnetske sile djeluju na magnetske objekte ili nabijene čestice koje se kreću kroz magnetsko polje. Na njih utječe jačina magnetskog polja, ukupni naboj čestice te njezina brzina i smjer. Trajni magneti imaju svoje molekularne strukture usklađene tijekom formiranja tako da će privući određene vrste metala. Magnetske sile se iskorištavaju kada se električna energija pretvara u mehaničku rotaciju, i obrnuto.

Medij kroz koji se te sile prenose je magnetsko polje. Magnetno polje se stvara pomoću permanentnog magneta ili električne struje. Budući da je električna struja tok pokretnih nositelja naboja, kao što su elektroni, može se analizirati razmatranjem samo jedne čestice. Dakle, jedan elektron koji se kreće kroz svemir stvorit će magnetsko polje.

Jedna uobičajena primjena magnetskih sila je magnet za hladnjak, koji je trajni magnet. Trajni magneti su podvrgnuti jakom magnetskom polju kada su proizvedeni. U tom procesu, njihove unutarnje kristalne strukture su poravnate tako da ostaju magnetizirane. Trajni magnet će privući feromagnetne materijale kao što je željezo. Feromagnetizam je samo jedan izvor magnetskih sila, ali je onaj koji se obično povezuje s magnetizmom u svakodnevnim situacijama.

Trajni magneti također djeluju magnetskim silama na druge magnete. Tada polovi magneta postaju važni. Za razliku od linija električnog polja, linije magnetskog polja uvijek kruže okolo i tvore zatvorenu petlju. Drugim riječima, magneti uvijek imaju dva različita pola, konvencionalno nazvana sjeverni i južni pol. Isti polovi dva različita magneta će se odbijati, dok će se suprotni polovi privlačiti.

Druga situacija u kojoj će se pojaviti magnetske sile uključuje dvije susjedne električne struje koje putuju pod pravim kutom jedna prema drugoj. Te struje će proizvoditi vlastita magnetska polja, ali će biti u različitim orijentacijama, što će dovesti do sila između dvije struje. Što je više struje, to će snage biti jače.

Interakcija između magneta i električne struje osnova je i električnog generatora i elektromotora. Za generator, mehaničko gibanje koje proizvodi elektrana ili motor vrti komponentu s magnetima na njoj. Promjenjivo magnetsko polje inducirat će električnu struju u drugom dijelu generatora. Kada se uređaj koristi kao motor, napaja se električna struja. Iste magnetske sile će proizvesti mehanički moment za okretanje druge strane motora.