Magnetism är en naturlig kraft som tillåter magneter att interagera med andra magneter och vissa metaller, på avstånd. Varje magnet har två poler, benämnda "norra" och "södra" poler. Liksom magnetpoler trycker du varandra och olika poler drar varandra närmare varandra. Alla magneter lockar vissa metaller till dem. Det finns två typer av magneter. Det finns naturligt förekommande magneter och magneter av elektriska delar, som kallas "elektromagneter."

Länk mellan elektricitet och magnetism

Elektricitet och magnetism, men till synes två separata krafter, är faktiskt nära sammanlänkade. Upptäckt av fysikern Michael Faraday på 1800-talet visar lagen om elektromagnetisk induktion att rörliga elektriska laddningar skapar magnetfält. Detta är grunden för förekomsten av naturligt förekommande magneter och konstgjorda elektromagneter, enligt Kristen Coyne från National High Magnetic Field Laboratory.

Naturliga magneter

Med naturligt förekommande magneter, är strömmen av rörliga elektriska laddningar som skapar magnetfältet genereras inuti magnetens substans. Atomer, de små partiklarna som utgör alla fysiska föremål, består av laddade elektroner som kretsar kärnpartiklar. Eftersom elektronerna ständigt rör sig runt kärnan skapar de ständigt magnetfält.

Varför naturliga magneter har magnetfält

I de flesta material pekar de nordliga och sydpolen av dessa små atommagneter varje vilken väg. Detta gör att effekterna av varje avbryter varandra, och materialet lämnas icke magnetiskt. I några material, mestadels metaller, ställer dessa små magneter upp och gör hela objektet magnetiskt.

Elektromagnetdelar

En elektromagnet är en enhet som består av tre enkla delar. En trådspole lindas runt en metallkärna, vanligen järn. Ett batteri eller annan strömkälla är ansluten till trådspolen. Tråden är generellt mycket tunn och isolerad av emalj, för att behålla storleken ytterligare.

Hur elektromagneter fungerar

När spänning appliceras på spolen börjar en elektrisk ström att strömma genom det . Detta medför att ett magnetfält bildas runt tråden. Spolformen tvingar strömmets magnetfält till en speciell konfiguration. Alla fält av varje slinga av spolen stiger upp så att effekten är den för en naturlig stångmagnet. Ena änden av spolen är en nordpol och den andra änden är en sydpol. Järnkärnan förstärker trådens fält, vilket gör elektromagneten starkare.

I jämförelse

På många sätt är en naturlig magnet och en elektromagnet densamma. Båda är objekt som genererar stora magnetfält ur elektriska strömmar. Båda har en nord och en sydpol. En elektromagnet kan emellertid variera sin styrka (genom att variera sin ström) och en naturlig magnet kan inte. En elektromagnet kan byta poler (genom att vända sin spänning) medan en naturlig magnet inte kan. Fältet för en naturlig magnet genereras av många mikroskopiska strömmar. Fältet för en elektromagnet genereras av en enda storskalig ström.