磁铁为什么会产生磁性 磁铁为什么会有磁性的原理?

作者&投稿:仇趴 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

磁铁之所以能够产生磁性,这是电磁力的作用。

原子的组成有两部分,一部分是带正电荷的原子核,还有一部分是原子核外围带负电的电子。电子自旋会产生自旋磁矩,从而产生磁场。另一方面,原子核外的电子在轨道上运动还会产生轨道磁矩,这也会产生磁场。此外,原子核的自旋也有自旋磁矩,同样也能产生磁场。

原子中的各种磁矩结合在一起产生一个总的原子磁矩,而原子磁矩的有序度决定了物质是否具有磁性。如果原子中的磁矩互相叠加,原子磁矩有序度高,这样就会产生一个磁场,从而使物质具有磁性。这样的物质就是我们所说的磁铁,最常见的磁铁主要是由四氧化三铁组成。

另一方面,如果原子中的磁矩互相抵消,原子磁矩无序排列,这样无法产生磁场,物质也就没有磁性。

在磁铁产生的磁场的作用下,铁的原子磁矩排列会从混乱变成有序,从而被磁化,并产生磁场。这样磁铁和铁之间就能产生电磁力,所以磁铁可以吸铁。

而对于磁铁无法吸引的其他物质,它们的原子磁矩在磁场作用下不会从混乱变成有序,这样就无法产生磁场,所以它们无法与磁铁通过电磁力而吸引在一起。

扩展资料

磁铁的应用

1.用磁铁作成的除铁器可以去除面粉等中可能存在的铁末

2.磁化水可以防止锅炉结垢

3.磁化种子可以在一定程度上使农作物增

4.磁疗

5.不同地质年代的岩石往往具有不同的磁性。因此,可以根据岩石的磁性辅助判断地质年代的变化以及地壳变动。

6.磁性选矿

7.磁性材料在军事领域同样得到了广泛应用。例如,普通的水雷或者地雷只能在接触目标时爆炸,因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安装磁性传感器,由于坦克或者军舰都是钢铁制造的,在它们接近(无须接触目标)时,传感器就可以探测到磁场的变化使水雷或地雷爆炸,提高了杀伤力

参考资料来源:百度百科-磁铁



磁铁具有磁力是由磁铁的特性决定的 如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体 磁化物体产生电场 电场互相作用产生力的作用。
物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性,对外没有磁力。
铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同,它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,形成一个自发磁化区,这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后,内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了,磁铁有了磁力。
(参考《十万个为什么》)

关于磁铁磁性的消失

对于所有的磁性材料来说,并不是在任何温度下都具有磁性。一般地,磁性材料具有一个临界温度Tc,在这个温度以上,由于高温下原子的剧烈热运动,原子磁矩的排列是混乱无序的。在此温度以下,原子磁矩排列整齐,产生自发磁化,物体变成铁磁性的。
利用这个特点,人们开发出了很多控制元件。例如,我们使用的电饭锅就利用了磁性材料的居里点的特性。在电饭锅的底部中央装了一块磁铁和一块居里点为105度的磁性材料。当锅里的水分干了以后,食品的温度将从100度上升。当温度到达大约105度时,由于被磁铁吸住的磁性材料的磁性消失,磁铁就对它失去了吸力,这时磁铁和磁性材料之间的弹簧就会把它们分开,同时带动电源开关被断开,停止加热。

居里温度是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度。低于居里温度时该物质成为铁磁体,此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里温度时,该物质成为顺磁体,磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变。这时的磁敏感度约为10的负6次方.

加热,升高到磁铁物质的居里温度以上磁性就会消失了,冷却后磁性恢复。

永磁铁是四氧化三铁,只有把他还原成氧化亚铁或铁,或氧化成三氧化二铁,磁场才消失。

从本质上说,物质的磁性是原子内部的电子围绕原子核旋转而产生的磁场,可以设想每个电子的运动就是一个单匝线圈中通入电流而产生的磁场,但大多数元素的原子中电子运动产生的磁场都相互抵消了,所以没有磁性,只有铁钴镍三个元素的原子中,电子运动产生的磁场没有抵消,所以才具有磁性。磁场的两个极是同时存在的,不可能有一个磁极单独存在。磁铁实际是由很多个微小的磁极组成的。 所谓的软磁材料,是在有外加磁场时,小磁极可以排列一致,而没有外加磁场时,小磁极在热运动下就变成紊乱排列了,对外就不显示磁性了。而对于永磁磁铁来说,经过充磁后,每个小磁极大体都有一个相同的排列方向(即充磁方向),所以组合成一个大的磁铁。当外加磁场去掉后,这些小磁极仍能排列一致,对外就显示出磁性。磁铁能吸铁的原因,是铁本身是软磁材料,当靠近永磁铁时,铁受到永磁铁产生的磁场作用,被磁化而自身产生一个与永磁铁相反的磁场,根据异性相吸的原理,所以铁就被永磁体吸住了。地球产生的磁场,是因为地球内部是液态岩浆,它们随地球自转时要发生旋转流动,由于这些岩浆中含有带电的物质,形成了一个大的电子环流,因此形成了地球磁场。所谓的南极和北极,实际上是地球自转的中心轴的两个端点。

因为磁铁的磁性的产生原理是这样解释的:一般物体内部都有很多的微小电流环(比如电子圆周运动形成一个电流回路),而这些电流回路都会产生相应的磁效应,由于一般物体内部电流回路产生的磁场的方向是杂乱无章的,各个方向的磁场强度互相抵消,所以宏观上该物体表现为无磁性;由此可以想到,磁铁的磁性是由于物体内部的一部分微小回路因为某种原因(比如长期将无磁性的铁块放在不变的磁场中)得到一定的排列,在一个方向上的总磁场强度大于其他方向,所以表现出磁性。

跟地球的磁场一样,因为有南,北极的原因,分子不断产生运做,从S极,不断发射到N极,与之相近的四周磁场最强,因为每秒运行的次数最多,之所产生磁场

磁铁为什么会有磁性~

磁铁之所以能够产生磁性,这是电磁力的作用。
在磁铁产生的磁场的作用下,铁的原子磁矩排列会从混乱变成有序,从而被磁化,并产生磁场。这样磁铁和铁之间就能产生电磁力,所以磁铁可以吸铁。
磁铁可分为“永久磁铁”与“非永久磁铁”。永久磁铁可以是天然产物,又称天然磁石,也可以由人工制造。非永久性磁铁,例如电磁铁,只有在某些条件下才会出现磁性。

扩展资料磁铁不是人发明的,是天然的磁铁矿。古希腊人和中国人发现自然界中有种天然磁化的石头,称其为“吸铁石”。这种石头可以魔术般的吸起小块的铁片,而且在随意摆动后总是指向同一方向。
早期的航海者把这种磁铁作为其最早的指南针在海上来辨别方向。最早发现及使用磁铁的应该是中国人,也就是利用磁铁制作“指南针”,是中国四大发明之一。
经过千百年的发展,今天磁铁已成为我们生活中的强力材料。通过合成不同材料的合金可以达到与吸铁石相同的效果,而且还可以提高磁力。在18世纪就出现了人造的磁铁,但制造更强磁性材料的过程却十分缓慢,直到20世纪20年代制造出铝镍钴(Alnico)。
随后,20世纪50年代制造出了铁氧体(Ferrite),70年代制造出稀土磁铁[Rare Earth magnet 包括钕铁硼(NdFeB)和钐钴(SmCo)]。至此,磁学科技得到了飞速发展,强磁材料也使得元件更加小型化。
参考资料来源:百度百科-磁铁


为什么磁铁会有磁力?
答:安培力(Ampere's force)是通电导线在磁场中受到的作用力。分子电流,物理学定义。根据物质电结构学说,任何物质(实物)都是由分子、原子组成的,而分子或原子中任何一个电子都不停的同时参与两种运动,即环绕原子核的运动和电子本身的自旋。这两种运动都等效于一个电流分布,因而能产生磁效应。把...

为什么只有铁具有磁性
答:这种交换便产生一种交换能Eex(与交换积分有关),此交换能有可能使相邻原子内d层末抵消的自旋磁矩同向排列起来。量子力学计算表明,当磁性物质内部相邻原子的电子交换积分为正时(A>0),相邻原子磁矩将同向平行排列,从而实现自发磁化。这就是铁磁性产生的原因。这种相邻原子的电子交换效应,其本质仍是...

为什么磁铁会有磁性
答:正常情况下,这些“磁畴”是随机排列的,整个磁铁没有磁性表现。当有外界磁力作用时,这些微小磁畴会被调整为同一方向,进而形成一个比较强大的磁场,磁铁就表现出明显的磁性。总之,磁铁内部原子的特殊排列方式以及电子自旋和轨道角动量的相互作用使得磁铁具有磁性。这个特殊的结构使得磁铁可以在外加磁场的作用...

电磁铁的磁性是什么产生的
答:电磁铁是通过缠绕在铁芯上的电线,在通电后使铁芯磁化而产生磁性的。当在通电螺线管内部插入铁芯后,铁芯被通电螺线管的磁场磁化。磁化后的铁芯也变成了一个磁体,这样由于两个磁场互相叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。为了使电磁铁的磁性更强,通常将铁芯制成蹄形。但要注意蹄形铁芯上线圈的绕向相反,...

磁铁是如何形成的?为何能够有磁性?
答:这个实验,直观地说明了磁铁为什么有磁性。在铁制物体的内部电子绕原子运动就有了磁性(电流的磁场),形成许许多多的小磁针,专业点叫磁畴,但比我们前面说的小磁针小得多。这些磁畴的排列是杂乱无章的,所以没磁性,当用磁铁靠近时,这些磁畴就规则排列起来,就有了磁性。而内部不能形成磁畴的物质自然...

磁铁为什么会有磁力
答:铁磁类物质磁化后,内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了。(摘自《十万个为什么》)磁是一个什么物质?为什么会有这种物质?

磁铁的磁性是怎样产生的?
答:物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。铁、钴、镍或铁氧体...

磁铁是怎样形成的?为什么能够有磁性?
答:指南针在我国的出现,直接将强大的明朝的威望传到了非洲。到了近代,自从丹麦物理学家奥斯特发现电流周围存在磁场后,对磁场的研究进入了另一个高度。因此,人们开始尝试用电的思维来解释磁现象。最早提出这一观点的人应该是法国伟大的物理学家安培。他的分子电流假说确实可以为铁周围磁场的存在提供有力的...

磁铁会有磁性的原因
答:磁铁会有磁性的原因,是因为其中的微观基本粒子(如原子、分子、电子等)自身带有磁矩(磁性矩量)。在没有外部磁场作用时,这些基本粒子的磁矩随机分布,并且相互抵消,整个物体不表现出磁性。但是,当磁铁被放置在外部磁场中或被强磁场磁化时,这些基本粒子的磁矩会沿着外磁场方向重新排列。这种重新排列会...

吸铁石是怎么产生磁性?为什么只能吸住铁?
答:这些原磁体排列紊乱,它们的磁性相互抵消,对外不显示磁性。当把铁靠近磁铁时,这些原磁体在磁铁的作用下,整齐地排列起来,使靠近磁铁的一端具有与磁铁极性相反的极性而相互吸引。这说明铁中由于原磁体的存在能够被磁铁所磁化。而铜、铝等金属是没有原磁体结构的,所以不能被磁铁所吸引。