แม่เหล็กและแม่เหล็กโลก

แม่เหล็ก (magnet) คือ ของแข็งชนิดหนึ่งที่มีสมบัติดูดโลหะบางชนิดได้

แร่แม่เหล็ก คือ สารประกอบประเภทออกไซด์ชนิดหนึ่งของเหล็กที่เกิดตามธรรมชาติ มีชื่อเรียกว่าแมกนีไทต์ (Fe3O4)

สารแม่เหล็ก คือ สารที่มีสมบัติถูกแม่เหล็กดูดได้ และมนุษย์สามารถทำให้กลายเป็นแม่เหล็กได้ ตัวอย่างของสารแม่เหล็ก เช่น เหล็ก นิเกิล โคบอลต์ แมงกานีส

สมบัติบางประการของแม่เหล็ก มีดังนี้

1. วางตัวในแนวทิศเหนือและทิศใต้

2. มีขั้วแม่เหล็ก 2 ขั้ว คือขั้วมุ่งทิศเหนือ เรียกสั้นๆ ว่า ขั้วเหนือ สัญลักษณ์ N ขั้วมุ่งทิศใต้ เรียกสั้นๆ ว่า ขั้วใต้ สัญลักษณ์ S

3. ขั้วแม่เหล็กชนิดเดียวกันจะออกแรงผลักกัน ขั้วแม่เหล็กชนิดต่างกันจะดูดกัน

 

รูป แม่เหล็กวางตัวในแนวทิศเหนือ ทิศใต้

4. แม่เหล็กจะส่งอำนาจแม่เหล็กออกไปรอบขั้ว ตรงปลายแท่งแม่เหล็ก จะมีอำนาจแม่เหล็กสูงสุด และลดน้อยลงเมื่อถัดเข้ามา และไม่แสดงอำนาจแม่เหล็กตรงกึ่งกลางแท่งแม่เหล็ก

5. แม่เหล็กส่งอำนาจแม่เหล็กไปได้รอบขั้วในลักษณะสามมิติ

6. สนามแม่เหล็ก คือบริเวณรอบๆ แท่งแม่เหล็กที่แม่เหล็กสามารถส่งอำนาจแม่เหล็กไปถึง

สนามแม่เหล็ก หมายถึง บริเวณรอบๆ แท่งแม่เหล็กที่แม่เหล็กสามารถส่งอำนาจแม่เหล็กไปถึง

รูป ใช้ผงตะไบเหล็กหาเส้นแรงแม่เหล็ก

สนามแม่เหล็กโลก หมายถึง โลกมีสมบัติแม่เหล็ก บริเวณขั้วโลกเหนือทางภูมิศาสตร์และลึกลงไปจากผิวโลกเปรียบเสมือนมีขั้วแม่เหล็กขนาดใหญ่และเป็น ขั้วแม่เหล็กชนิดขั้วใต้ หรือบางครั้งเรียกว่า ขั้วแม่เหล็กโลกทางทิศเหนือ และบริเวณขั้วโลกใต้ทางภูมิศาสตร์เปรียบเสมือนมีขั้วแม่เหล็กชนิดขั้วเหนือ สนามแม่เหล็กโลกเกิดจากหินหนืดในแก่นโลกชั้นนอก และในส่วนล่างของแมนเทิลไหลวนทำให้มีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ คือเกิดกระแสไฟฟ้าไหลวนประมาณ 10,000 ล้านแอมแปร์ ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่เกิดสนามแม่เหล็กหุ้มห่อโลก

 

การประดิษฐ์แม่เหล็ก

1.แท่งแม่เหล็กโดยการถู

วางแท่งแม่เหล็กบนพื้นโต๊ะ แล้วใช้แท่งแม่เหล็กถูลากจากปลายหนึ่งไปจนสุดปลายอีกข้างหนึ่ง แล้วยกขึ้นนำกลับมาวางที่ปลายตั้งต้น ทำซ้ำหลายๆ ครั้ง จนกระทั่งเหล็กกลายเป็นแม่เหล็ก

ถ้าเหล็กนั้นเป็นเหล็กอ่อน (iron) จะได้แม่เหล็กชั่วคราว

ถ้าเหล็กนั้นเป็นเหล็กกล้า (steel) จะได้แม่เหล็กถาวร

แม่เหล็กจะหมดอำนาจเมื่อถูกนำไปเผาหรือถูกทุบด้วยค้อนหลายๆ ครั้ง

2.แม่เหล็กไฟฟ้า

แม่ปล่อยกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวดจะทำให้ขดลวดสามารถแสดงอำนาจความเป็นแม่เหล็กเกิดขึ้นได้ และอำนาจแม่เหล็กจะหมดไปเมื่อหยุดปล่อยกระแสไฟฟ้า