ทำไมแม่เหล็กถึงไม่สามารถดึงดูดทองแดงได้
Jul 10, 2024
ในปัจจุบันมีการใช้งานแม่เหล็กหลากหลายมากขึ้น ทำไมแม่เหล็กจึงไม่สามารถดึงดูดทองแดงได้? ประการแรก สนามแม่เหล็กมีผลต่อคู่โลหะทั้งหมด
โดยไม่มีข้อยกเว้น แต่มีสามสถานการณ์ โลหะแบ่งออกเป็นสามประเภท: พาราแมกเน็ต ไดอะแมกเน็ต และเฟอร์โรแมกเน็ต
1. พาราแมกเน็ต: สามารถดึงดูดแม่เหล็กได้เล็กน้อย
2. ไดอะแมกเนติก: อาจถูกแม่เหล็กผลักได้เล็กน้อย
3. เฟอร์โรแมกเนติก: สามารถดึงดูดแม่เหล็กได้อย่างแรง
เฟอร์โรแมกเน็ตมีอยู่เพียงสามประเภทเท่านั้น ได้แก่ เหล็ก โคบอลต์ และนิกเกิล ส่วนที่เหลือเป็นพาราแมกเน็ตหรือไดอะแมกเน็ต
นอกจากนี้ยังมีโลหะผสมที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กใกล้เคียงกับเฟอร์โรแมกเน็ตในระดับที่แตกต่างกัน
เหล็กกล้าไร้สนิมที่ประกอบด้วยนิกเกิลสามารถดึงดูด (อย่างแรง) ได้โดยแม่เหล็กถาวร.
เหล็กกล้าไร้สนิมที่ปราศจากนิกเกิล (โดยปกติจะมีโครเมียม) จะทำปฏิกิริยากับเหล็กชนิดนี้ได้ไม่ดีนักและไม่สามารถตรวจจับได้ง่าย เหล็กกล้าไร้สนิมชนิดหลังมีความแข็งมากกว่าเนื่องจากมีโครเมียมผสมอยู่ เหล็กกล้าไร้สนิมชนิดแรกจึงเรียกกันทั่วไปว่าเหล็กเหล็กกล้าไร้สนิม
แขวนอลูมิเนียมและทองแดงด้วยลวดบางยาวๆ แล้วปล่อยให้นิ่งๆ โดยไม่แกว่ง ใช้แม่เหล็กค่อยๆ เข้าใกล้อลูมิเนียมหรือทองแดงในแนวนอน แล้วคุณจะพบว่าอลูมิเนียมหรือทองแดงถูกดึงดูดหรือผลักเล็กน้อย
ดังนั้นทั้งสองชนิดจึงเป็นพาราแมกเน็ตและแอนตี้แมกเน็ตตามลำดับ หากแม่เหล็กถูกทำให้เป็นแท่งหรือรูปเข็มแล้วแขวนไว้ ก็จะชี้ไปที่ขั้วโลกใต้และขั้วโลกเหนือของโลกโดยธรรมชาติ
แม่เหล็กแบ่งออกเป็นแม่เหล็กขนาดใหญ่และแม่เหล็กขนาดเล็ก แม่เหล็กขนาดใหญ่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น แม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งทำเป็นเครนสำหรับขนส่งเหล็ก เมื่อเปิดเครื่องแล้ว แม่เหล็กจะกลายเป็นแม่เหล็กที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง
เพื่อให้สามารถดึงดูดเหล็กที่มีน้ำหนักมากได้ เมื่อวางเหล็กลง เพียงแค่ตัดแหล่งจ่ายไฟ แม่เหล็กขนาดเล็ก เมื่อเทียบกับแม่เหล็กขนาดใหญ่แล้ว เข็มทิศมีขนาดเล็กและเบา และคุณสมบัติทางแม่เหล็กยังอ่อนแอกว่ามาก หน้าที่ของเข็มทิศไม่ใช่ดึงดูดเหล็ก แต่สะท้อนแรงแม่เหล็กของโลก คุณสมบัติของแม่เหล็กในการดึงดูดวัสดุ เช่น เหล็ก โคบอลต์ และนิกเกิล เรียกว่า แม่เหล็ก
บริเวณที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แข็งแกร่งทั้งสองด้านของแม่เหล็กเรียกว่าขั้วแม่เหล็ก ปลายด้านหนึ่งคือขั้วเหนือ (ขั้ว N) และอีกด้านหนึ่งคือขั้วใต้ (ขั้ว S) การทดลองแสดงให้เห็นว่าขั้วที่เหมือนกันจะผลักกันและขั้วตรงข้ามจะดึงดูดกัน มีแม่เหล็กปฐมภูมิจำนวนมากที่มีขั้วตรงข้ามสองขั้วในเหล็ก เมื่อไม่มีสนามแม่เหล็กภายนอก แม่เหล็กปฐมภูมิเหล่านี้จะถูกจัดเรียงอย่างไม่เป็นระเบียบ พลังแม่เหล็กของแม่เหล็กจะหักล้างกัน และไม่แสดงพลังแม่เหล็กจากภายนอก เมื่อนำเหล็กเข้าใกล้แม่เหล็ก แม่เหล็กดั้งเดิมเหล่านี้จะถูกจัดเรียงอย่างเรียบร้อยภายใต้การกระทำของแม่เหล็ก ทำให้ปลายที่อยู่ใกล้แม่เหล็กมีขั้วตรงข้ามกับแม่เหล็กและดึงดูดกัน
สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าเหล็กสามารถถูกทำให้เป็นแม่เหล็กได้โดยแม่เหล็กหายากหรือแม่เหล็กถาวรอื่นๆ เนื่องจากมีแม่เหล็กดั้งเดิมอยู่ อย่างไรก็ตาม โลหะเช่นทองแดงและอลูมิเนียมไม่มีโครงสร้างแม่เหล็กดั้งเดิม ดังนั้นจึงไม่สามารถถูกดึงดูดโดยแม่เหล็กได้






