يُعرَّف المغناطيس بأنه أي شيء يجذب برادة الحديد أو الحديد ، ويحتوي الحديد على إلكترونات ذات مدارات خشنة ودوران غير منتظم.
إنها إحدى الظواهر الفيزيائية القديمة التي عُرفت واكتشفت بمرور الوقت ويعتقد أنها اكتُشفت قبل سنوات عديدة من عصرنا. لذلك سنذكر في هذه المطبعة التعليمية كيف تم اكتشاف المغناطيس ومن سمي به وخصائصه واختلافه. يجب استخدام.
تاريخ اكتشاف المغناطيس
المحتويات
- يعود اكتشاف المغناطيس إلى العصور القديمة ، عندما تم اكتشافها من قبل الحضارة اليونانية والحضارة الصينية والشعوب الأخرى التي عاشت في العصور القديمة.
- قال العالم الأمريكي جون كارلسون إن الأشخاص الذين عاشوا قبل عدة قرون من عصرنا ، أولمكس ، استخدموا المغناطيس لبناء المعابد وتحديد الاتجاهات.
- أما المستكشف اليوناني طاليس ماتوس فهو من عرف واكتشف مغناطيسية الحديد ، وعاش هذا العالم في القرن السادس قبل الميلاد.
- وصف الإغريق الحجر المغناطيسي بأنه حجر معجزة ، وعرفت الحضارة الصينية بالمغناطيس منذ القرن الرابع قبل الميلاد.
- استخدم الصينيون المغناطيس للملاحة في العصور الوسطى.
انظر أيضًا: كيف تم اكتشاف المغناطيس
مغناطيس للعرب
- تم تضمين شرح مفصل للمغناطيس في كتاب البيروني الشهير “كتاب الجواهر في معرفة الجواهر”.
- وذكر الخصائص المشتركة للمغناطيس والعنبر ، لأن قوة الجذب هي السمة المشتركة بينهما ، لكن المغناطيس لديه قوة جذب أكبر.
- وأشار البيروني إلى أن القدماء استخدموا الحديد في صناعة سفنهم.
- ولجأ الصينيون إلى بناء السفن من الألواح الخشبية لتجنب جذب السفن إلى قاع بحر الصين المليء بالحجارة المغناطيسية.
كيف تم اكتشاف المغناطيس؟
- هناك العديد من القصص والحكايات حول اكتشاف المغناطيس ، ولكن الأهم والأكثر شيوعًا هي قصة الراعي ماغنيس.
- منذ فترة طويلة ، كان راعي يدعى Magnes يرعى أغنامه في منطقة تسمى Magnesia ، وهي منطقة في شمال اليونان.
- تم ربط المسامير الحديدية لحذاء الراعي بحجر أسود كبير كان يقف عليه ، ثم تم إطلاق هذا العمود الحجري.
- انتشرت الأساطير حول هذا الحجر المغناطيسي ، حيث اعتقد البعض أن له قوى سحرية يمكن أن تشفي المرضى وتذيب السفن الحديدية.
- بعد مرور بعض الوقت ، أصبح من المعروف أن المغناطيس لا يجذب الحديد فقط ، ولكن عندما يتم صنعه على شكل إبرة وتوضع على سطح الماء ، فإنه يشير دائمًا إلى الشمال.
- لذلك عُرفت البوصلة بالمغناطيس.
ما هو التركيب الكيميائي للمغناطيس؟
- المغناطيس الطبيعي هو أحد المعادن المستخرجة من الأرض دون تدخل بشري في تصنيعها ، ويسمى أكسيد الحديد الأسود وأكسيد الحديد المغناطيسي.
- يشتهر بلونه الأسود وقد استخدم في الماضي في صناعة البوصلة ، ويعود الاختلاف في قوة المغناطيس إلى الاختلاف في الحجر.
- لم يعد المغناطيس الطبيعي مهمًا لأنه تم إنشاء مغناطيس أقوى.
ما هي أنواع المغناطيس؟
هناك نوعان من المغناطيس ، المغناطيس الطبيعي والمغناطيس الصناعي.
لأن المغناطيس الصناعي يتميز بالتحكم في القوة والحجم والشكل المطلوب.
هناك العديد من التطبيقات التي لها قوى مختلفة ، لذا فإن المغناطيسات الطبيعية لا تتناسب مع قوة جاذبيتها.
كما قام بتقسيم المغناطيس إلى 3 أنواع: مغناطيس دائم ومغناطيس مؤقت ومغناطيس كهربائي وسنذكر الفرق بين كل منها:
- تولد المغناطيسات الدائمة مجالات مغناطيسية فيها دون الحاجة إلى قوة خارجية.
- المغناطيس المؤقت هو مادة غير مغناطيسية تصبح مغناطيسية عند تعرضها لمجال مغناطيسي خارجي ، والذي يتم قمعه عن طريق كبت هذا المجال.
- يحول مغناطيس كهربائي الحديد إلى مغناطيس عن طريق لف سلك موصل ومعزول حول الحديد ثم تمرير تيار عبر هذا السلك.
العناصر التي قد تعجبك:
كيف تصنع المغناطيس؟
يتكون المغناطيس من تمرير تيار كهربائي عبر سلك أو قطعة من المعدن ، سواء كان ذلك من الحديد أو النيكل أو الفولاذ ، وبالتالي يمكنه تشغيل المحركات عالية الجهد.
يتم إنتاج المغناطيس على عدة مراحل:
- إحضار مواد لصنع المغناطيس وبطارية كبيرة ومسامير حديدية وأسلاك نحاسية معزولة وملصقة وقطع من الحديد.
- قمنا بقطع جزء صغير من العزل عند طرفي السلك ، والذي سيتم توصيله بالبطارية.
- ثم نلف السلك النحاسي حول المسمار الحديدي ، ونلاحظ أن كل لفة من السلك تلامس التالي حول المسمار ، ونتأكد من أنه ملفوف بشكل صحيح.
- نقوم بتوصيل جزأين غير معزولين من السلك النحاسي بأقطاب البطارية ونصلحها بالغراء.
- بعد الخطوات التالية ، سيكون المغناطيس جاهزًا لجذب الأشياء ، مع الحرص على عدم لمس الموصل بشكل مباشر ، حيث يسخن بعد توصيله بالبطارية.
نوصي أيضًا بما يلي: كيفية العثور على الزيت
ما هي خصائص المغناطيس الصناعي؟
- انتشر إنتاج المغناطيس الصناعي في جميع أنحاء العالم لأهميته في إنتاج الآلات والمحركات التي تكون مغناطيساتها الطبيعية غير مناسبة لتصنيعها ومن أهم مزاياها.
- بمرور الوقت ، لا يفقد المغناطيس مغناطيسيته ، لأن التيار الكهربائي ممغنط مرة أخرى.
- يمكن التحكم في تكوينها بسهولة أثناء الإنتاج من أجل تكييفها مع قوة وطبيعة الماكينة التي صنعت من أجلها.
- يمكن التحكم فيه عن طريق زيادة أو تقليل قوة المغناطيس عن طريق التحكم في التيار.
ما هي مزايا المغناطيس؟
- ما زلنا نتعلم عن المغناطيس ، وكيفية صنعه ، وفوائده واستخداماته ، لذلك سوف نقدم أهم تطبيقات المغناطيس.
- تستخدم المغناطيسات في صناعة المحركات الكهربائية ، والتي تعتمد بالكامل على المغناطيس.
- حيث يتكون المحرك من مغناطيسين ويكون المحرك به عنصر ثابت ومتحرك.
- التيار الذي يمر عبر الجزء الثابت يخلق مجالًا مغناطيسيًا ، والتيار الذي يمر عبر العنصر المتحرك يخلق مجالًا مغناطيسيًا آخر.
- كما تستخدم المغناطيسات في تصنيع الأجهزة الطبية التي تكشف عن الأمراض.
- يتم استخدامه في إنتاج السماعات ومكبرات الصوت ، وكذلك في صناعة علب الهاتف ، وأبواب الثلاجة ، والبوصلة.
- تستخدم المغناطيسات لفرز الأجزاء المعدنية وتستخدم في العديد من التطبيقات البسيطة والمعقدة.
ما هي المواد التي يمكن أن تنجذب إلى المغناطيس؟
- المغناطيس يجذب مواد مثل الحديد والمنغنيز والكروم والنيكل والكوبالت والجادولينيوم وغيرها.
- بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن للمغناطيس جذب مواد أخرى مثل الخشب والزجاج والبلاستيك والنحاس.
ما هو المجال المغناطيسي؟
- بمجرد أن نعرف كيف تم اكتشاف المغناطيس ، سنتعلم معًا ما هو المجال المغناطيسي وخصائصه.
- المجال المغناطيسي هو القوة التي تحيط بالمغناطيس أو المجال الكهربائي أو التيار الكهربائي.
- يمكن ملاحظة المجال المغناطيسي عن طريق وضع إبرة بوصلة بجوار مجال مغناطيسي يتحرك فيه جسم مشحون كهربائيًا في مسار حلزوني أو دائري.
- يتم إنشاء مجال مغناطيسي عندما تتحرك الجسيمات المشحونة ، ويختفي المجال عندما تتوقف حركتها.
- يمكن حساب المجال المغناطيسي وقياسه رياضيًا واستخدامه في العديد من التطبيقات العملية.
ماذا تعرف عن المجال المغناطيسي للأرض؟
- بمعرفة المجال المغناطيسي ، سنعرف ما هو المجال المغناطيسي للأرض.
- المجال المغناطيسي للأرض هو القوة التي ترتفع بين القطب الشمالي والقطب الجنوبي بعيدًا عن السطح.
- يتميز هذا الحقل بوجود ثنائي القطب ، مثل المغناطيس ، بقطب شمالي وقطب جنوبي.
- يتميز المجال المغنطيسي الأرضي بأنه سبب العديد من القوى الضرورية والأساسية على الكرة الأرضية ، مثل التدفق الحلقي ، والحمل الحراري ، والنفاثات الكهربائية ، وغيرها.
اقرأ المزيد: كيف اكتشف نيوتن قانون الجاذبية
في نهاية هذا البرنامج التعليمي وبعد شرح كيفية اكتشاف المغناطيس ، قمنا بشرح العديد من الموضوعات المتعلقة بالمغناطيس وتصنيعه وأهميته.
تحدثنا أيضًا عن تاريخ اكتشاف وإنتاج واستخدام وأهمية المغناطيس ، وكذلك المجال المغناطيسي.
لذلك نتمنى أن تستمتع بالصحافة التربوية وتجعلها بسيطة وسهلة ونأمل أن تشاركها مع الجميع لنشر المعرفة.
كيفية اكتشاف المغناطيسات – ظهر البرنامج التعليمي Pryss لأول مرة على موقع Bryce التعليمي.