Ποιοι είναι οι μαγνητικοί πόλοι;

Σε έναν μαγνήτη, η μαγνητική δύναμη είναι συγκεντρωμένη στα άκρα και γίνεται πιο αδύναμη στη μέση.Αυτά τα μαγνητικά ισχυρά άκρα ονομάζονται μαγνητικοί πόλοι.Οι μαγνήτες έχουν δύο πόλους, και οι δύο ίσες αντοχές.Η γη έχει επίσης μαγνητικούς πόλους.Μια πυξίδα λειτουργεί επειδή ο μαγνήτης στην πυξίδα ανταποκρίνεται στη μαγνητική δύναμη της γης.

Ένας απλός μαγνήτης μπαρ που επιτρέπεται να περιστρέφεται ελεύθερα θα ευθυγραμμίζεται πάντα με τους μαγνητικούς βόρειους και νότιους πόλους της γης.Μερικοί μαγνήτες επισημαίνονται με ένα n στο ένα άκρο και ένα S από την άλλη.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το άκρο Ν θα δείχνει πάντα βόρεια, ενώ το τέλος του S θα δείχνει πάντα νότια.Εάν δύο μαγνήτες τοποθετηθούν δίπλα -δίπλα, το άκρο Ν του πρώτου μαγνήτη θα προσελκύσει το τέλος του δεύτερου, ενώ τα άκρα n θα αποκρούσουν ο ένας τον άλλον.

Η έλξη των μαγνητικών πόλων της γης είναι τόσο ισχυρή που ένας μαγνήτης θα ευθυγραμμίζεται πάντα με τους πόλους, ανεξάρτητα από το πόσο μακριά είναι από αυτούς.Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο μαγνητικός Βόρειος Πόλος της Γης δεν ευθυγραμμίζεται τέλεια με τον γεωγραφικό Βόρειο Πόλο.Το Magnetic North είναι στην πραγματικότητα περίπου 15 μοίρες μακριά από το γεωγραφικό βορρά.

Για χιλιάδες χρόνια, οι άνθρωποι έχουν χρησιμοποιήσει τους μαγνητικούς πόλους της γης για να τους βοηθήσουν να πλοηγηθούν.Μια πυξίδα είναι βασικά μια ελεύθερη περιστρεφόμενη βελόνα.Δεδομένου ότι η βελόνα μαγνητίζεται, θα δείχνει πάντα βόρεια.Γνωρίζοντας ποια κατεύθυνση είναι βόρεια, οι εξερευνητές και οι ταξιδιώτες μπορούν να καταλάβουν ποια κατεύθυνση πηγαίνουν.Η πρώτη αναφορά της πυξίδας έγινε από τους αρχαίους Κινέζους γύρω στο 210 π.Χ.

Υπάρχουν μερικές διαφορετικές θεωρίες για να εξηγήσουν γιατί οι μαγνήτες συμπεριφέρονται με τον τρόπο που κάνουν.Το μεγαλύτερο από τα δύο είναι η θεωρία του Weber.Δηλώνει ότι οι μαγνητικές ουσίες είναι κατασκευασμένες από μικροσκοπικά μαγνητισμένα μόρια.Όταν αφήνονται μόνοι αυτά, αυτά τα μόρια δείχνουν προς όλες τις διαφορετικές κατευθύνσεις.Εάν ένας μαγνήτης τραβιέται πάνω από το υλικό πολλές φορές που κινεί την ίδια κατεύθυνση, τα μόρια θα ευθυγραμμιστούν σαν μια σειρά μικροσκοπικών μαγνητών βόρεια άκρο στο νότιο άκρο, δημιουργώντας μαγνητικούς πόλους σε κάθε άκρο του μετάλλου.

Μια παρόμοια αλλά πιο εξελιγμένη θεωρία βασίζεται στη γνώση ότι τα ηλεκτρόνια έχουν ένα μαγνητικό πεδίο.Τα ηλεκτρόνια είναι οι μικροσκοπικές μονάδες που περιστρέφονται γύρω από τα άτομα.Κάθε άτομο έχει τουλάχιστον ένα ηλεκτρόνιο.Η θεωρία του τομέα δηλώνει ότι εάν τα ηλεκτρόνια ενός ατόμου περιστρέφονται γύρω από όλες τις διαφορετικές κατευθύνσεις, τα μαγνητικά πεδία τους θα ακυρώσουν ο ένας τον άλλον.Εάν, ωστόσο, περιστρέφονται προς την ίδια κατεύθυνση, το άτομο θα μαγνητοποιηθεί.Ένα υλικό γεμάτο από αυτά τα μαγνητισμένα άτομα είναι ένας μαγνήτης.