Magnet minangka obyek sing narik kawigaten sing wis nangkep imajinasi manungsa nganti pirang-pirang abad.Saka Yunani kuna nganti ilmuwan modern, wong wis kasengsem karo cara magnet lan akeh aplikasi.Magnetik permanen minangka jinis magnet sing nahan sifat magnetik sanajan ora ana medan magnet eksternal. Kita bakal njelajah ilmu ing mburi magnet permanen lan medan magnet, kalebu komposisi, sifat, lan aplikasi.
Bagean 1: Apa Magnetisme?
Magnetisme nuduhake sifat fisik bahan tartamtu sing ngidini dheweke narik utawa ngusir bahan liya kanthi medan magnet.Bahan kasebut diarani magnetik utawa nduweni sifat magnetik.
Bahan magnetik ditondoi kanthi anané domain magnetik, yaiku wilayah mikroskopis ing ngendi medan magnet saka atom individu didadekake siji.Nalika domain kasebut didadekake siji kanthi bener, dheweke nggawe medan magnet makroskopik sing bisa dideteksi ing njaba materi.
Bahan magnetik bisa diklasifikasikake dadi rong kategori: ferromagnetik lan paramagnetik.Bahan ferromagnetik banget magnetik, lan kalebu wesi, nikel, lan kobalt.Dheweke bisa nahan sifat magnetik sanajan ora ana medan magnet eksternal.Bahan paramagnetik, ing sisih liya, lemah magnetik lan kalebu bahan kayata aluminium lan platinum.Dheweke mung nuduhake sifat magnetik nalika kena medan magnet eksternal.
Magnetisme nduweni akeh aplikasi praktis ing urip saben dina, kalebu ing motor listrik, generator, lan trafo.Bahan magnetik uga digunakake ing piranti panyimpenan data kaya hard drive, lan ing teknologi pencitraan medis kaya magnetic resonance imaging (MRI).
Bagean 2: Medan Magnetik
Medan magnet minangka aspek dhasar saka magnetisme lan njlèntrèhaké wilayah ing saubengé magnet utawa kabel sing nggawa arus ing ngendi gaya magnet bisa dideteksi.Bidang kasebut ora katon, nanging efeke bisa diamati liwat obahe bahan magnetik utawa interaksi antarane medan magnet lan listrik.
Medan magnet digawe kanthi gerakan muatan listrik, kayata aliran elektron ing kawat utawa spinning elektron ing atom.Arah lan kekuwatan medan magnet ditemtokake dening orientasi lan gerakan muatan kasebut.Contone, ing magnet bar, medan magnet paling kuat ing kutub lan paling lemah ing tengah, lan arah lapangan saka kutub lor menyang kutub kidul.
Kekuwatan medan magnet biasane diukur ing unit tesla (T) utawa gauss (G), lan arah medan bisa diterangake nggunakake aturan tangan tengen, sing nyatakake yen jempol tangan tengen nunjuk ing arah arus, banjur driji bakal nggulung menyang arah medan magnet.
Medan magnet nduweni akeh aplikasi praktis, kalebu ing motor lan generator, mesin pencitraan resonansi magnetik (MRI), lan ing piranti panyimpenan data kaya hard drive.Iki uga digunakake ing macem-macem aplikasi ilmiah lan teknik, kayata ing akselerator partikel lan sepur levitasi magnetik.
Ngerteni prilaku lan sifat medan magnet penting kanggo akeh bidang studi, kalebu elektromagnetik, mekanika kuantum, lan ilmu material.
Bagean 3: Komposisi Magnet Permanen
Magnet permanen, uga dikenal minangka "bahan magnet permanen" utawa "bahan magnet permanen," biasane kasusun saka kombinasi bahan ferromagnetik utawa ferrimagnetik.Bahan kasebut dipilih amarga kemampuane nahan medan magnet, saéngga bisa ngasilake efek magnetik sing konsisten saka wektu.
Bahan ferromagnetik sing paling umum digunakake ing magnet permanen yaiku wesi, nikel, lan kobalt, sing bisa dicampur karo unsur liyane kanggo nambah sifat magnetik.Contone, magnet neodymium minangka jinis magnet langka bumi sing kasusun saka neodymium, wesi, lan boron, dene magnet kobalt samarium kasusun saka samarium, kobalt, wesi, lan tembaga.
Komposisi magnet permanen uga bisa dipengaruhi dening faktor kayata suhu sing bakal digunakake, kekuatan lan arah medan magnet sing dikarepake, lan aplikasi sing dituju.Contone, sawetara wesi sembrani bisa dirancang kanggo tahan suhu dhuwur, nalika liyane bisa dirancang kanggo gawé medan Magnetik kuwat ing arah tartamtu.
Saliyane bahan magnet utama, magnet permanen uga kalebu lapisan utawa lapisan protèktif kanggo nyegah karat utawa karusakan, uga mbentuk lan mesin kanggo nggawe wangun lan ukuran tartamtu kanggo digunakake ing macem-macem aplikasi.
Bagean 4: Jinis Magnet Permanen
Magnet permanen bisa digolongake dadi sawetara jinis adhedhasar komposisi, sifat magnetik, lan proses manufaktur.Ing ngisor iki sawetara jinis magnet permanen sing umum:
1. wesi sembrani Neodymium: wesi sembrani bumi langka iki dumadi saka neodymium, wesi, lan boron, lan jinis paling kuat saka wesi sembrani permanen kasedhiya.Dheweke duwe energi magnetik sing dhuwur lan bisa digunakake ing macem-macem aplikasi, kalebu motor, generator, lan peralatan medis.
2.Samarium kobalt wesi sembrani: Iki wesi sembrani langka bumi sing dumadi saka samarium, kobalt, wesi, lan tembaga, lan dikenal kanggo stabilitas suhu dhuwur lan resistance karat.Iki digunakake ing aplikasi kayata aerospace lan pertahanan, lan ing motor lan generator kanthi kinerja dhuwur.
3. wesi sembrani Ferrite: Uga dikenal minangka wesi sembrani Keramik, wesi sembrani ferrite dumadi saka materi Keramik pipis wesi oksida.Dheweke duwe energi magnet sing luwih murah tinimbang magnet bumi langka, nanging luwih terjangkau lan digunakake ing aplikasi kayata speaker, motor, lan magnet kulkas.
4.Alnico wesi sembrani: wesi sembrani iki dumadi saka aluminium, nikel, lan kobalt, lan dikenal kanggo kekuatan Magnetik dhuwur lan stabilitas suhu.Asring digunakake ing aplikasi industri kayata sensor, meter, lan motor listrik.
5. Bonded wesi sembrani: wesi sembrani iki digawe dening nyawiji wêdakakêna Magnetik karo Binder, lan bisa diprodhuksi ing wangun Komplek lan ukuran.Asring digunakake ing aplikasi kayata sensor, komponen otomotif, lan peralatan medis.
Pilihan jinis magnet permanen gumantung ing syarat aplikasi tartamtu, kalebu kekuatan Magnetik sing dibutuhake, stabilitas suhu, biaya, lan alangan manufaktur.
Bagean 5: Kepiye Cara Magnet?
Magnet dianggo kanthi nggawe medan magnet sing sesambungan karo bahan magnetik liyane utawa karo arus listrik.Medan magnet digawe kanthi nyelarasake momen magnetik ing materi, yaiku kutub lor lan kidul mikroskopis sing ngasilake gaya magnet.
Ing magnet permanen, kayata magnet bar, momen magnetik didadekake siji ing arah tartamtu, saengga medan magnet paling kuat ing kutub lan paling lemah ing tengah.Nalika diselehake ing sacedhake materi magnetik, medan magnet menehi daya ing materi kasebut, bisa narik utawa ngusir kasebut gumantung saka orientasi momen magnetik.
Ing elektromagnet, medan magnet digawe dening arus listrik sing mili liwat gulungan kawat.Arus listrik nggawe medan magnet sing tegak lurus karo arah aliran saiki, lan kekuwatan medan magnet bisa dikontrol kanthi nyetel jumlah arus sing mili liwat kumparan.Elektromagnet digunakake ing aplikasi kayata motor, speaker, lan generator.
Interaksi antarane medan magnet lan arus listrik uga dadi basis kanggo akeh aplikasi teknologi, kalebu generator, trafo, lan motor listrik.Ing generator, contone, rotasi magnet ing cedhak kumparan kawat ngindhuksi arus listrik ing kabel, sing bisa digunakake kanggo ngasilake daya listrik.Ing motor listrik, interaksi antara medan magnet motor lan arus sing mili liwat gulungan kawat nggawe torsi sing mimpin rotasi motor.
Miturut karakteristik iki, kita bisa ngrancang susunan kutub magnet khusus kanggo splicing kanggo nambah kekuatan medan magnet ing wilayah khusus sajrone karya, kayata Halbeck.
Posting wektu: Mar-24-2023