المغناطيس الدائم Permanent magnet
 |
| الفرق بين المغناطيس الدائم والمغناطيس الكهربائي |
تتمتع هذه المغناطيسات بالقدرة على الحفاظ على جاذبيتها وخصائصها المغناطيسية لفترة زمنية أطول، المغناطيس الدائم مصنوع من مواد صلبة مغناطيسية بقوة.
أنواع المغناطيس الدائم
توجد العديد من أنواع المغناطيس الدائم وهي كالتالي:
- مغناطيس السيراميك: هو المغناطيس الدائم الأكثر فعالية من حيث التكلفة، ويتم استخدامها في صناعة تجهيز الأغذية و في التصوير بالرنين المغناطيسي وغيرها من المجالات.
- مغناطيسات مرنة : يتم استخدامها في أختام أبواب الثلاجة ويمكن استخدام البوليمرات المطاطية والبلاستيك والمساحيق المغناطيسية في إنشائها.
- مغناطيس نيوديميوم حديد بورون: هذه مغناطيسات أرضية نادرة من السهل إلى حد ما أن تتأكسد، وهي غالية الثمن، ويتم استخدامها بشكل متكرر في صناعة المجوهرات وتجليد الكتب وغيرها من الحرف اليدوية.
- مغناطيس مصنوع من كوبالت السماريوم: هذه أيضا مغناطيسات أرضية نادرة، إنه مقاوم لدرجة الحرارة والأكسدة، لديهم مجال مغناطيسي أقوى يمكن استخدامها في المحركات المتطورة والآلات التوربينية والتطبيقات الأخرى.
تطبيقات المغناطيس الدائم
- يستخدم في محركات الأقراص الثابتة والمحركات والمركبات والمولدات وأجهزة التلفزيون والهواتف وسماعات الرأس ومكبرات الصوت ومحولات الطاقة وأجهزة الاستشعار.
- تستخدم في الخطافات المغناطيسية أو الإغلاق على الخزانات أو أبواب الأثاث الأخرى.
عيوب المغناطيس الدائم
- لا يمكن إنشاء المجال المغناطيسي للمغناطيس الدائم إلا تحت درجة حرارة معينة نتيجة لذلك هذه المغناطيسات ليست مناسبة للاستخدام في تطبيقات الأجهزة الساخنة.
- مع مرور الوقت تتدهور هذه المغناطيسات الدائمة ونتيجة لذلك تنخفض شدة المجال المغناطيسي القصوى ولا يمكن تغيير أقطاب المغناطيس الدائم.
المغناطيس الكهربائي Electromagnets
يتكون المغناطيس الكهربائي من ملف من الاسلاك يعمل كمغناطيس عندما يسمح بمرور تيار كهربائي عبره وهو بذلك يعمل كمغناطيس طالما التيار يمر عبر الملف.
أنواع المغناطيسات الكهربائية
تصنف المغناطيسات الكهربائية على أنها مقاومة أو موصلات فائقة أو هجينة.
- المغناطيسات الكهربائية المقاومة: يستخدم هذا النوع من المغناطيس أسلاكا نحاسية لإنشاء مجال مغناطيسي يتم إنشاء المجال المغناطيسي عندما يتم لف السلك النحاسي حول قطعة من الحديد ويتم إرسال تيار كهربائي عبر السلك النحاسي كلما كان المجال أقوى زادت الأسلاك النحاسية الملتوية.
- المغناطيسات الكهربائية الهجينة: وهي مزيج من نوعين من المغناطيسات الكهربائية المذكورة أعلاه والمغناطيسات الكهربائية المقاومة والموصلية الفائقة.
- المغناطيسات فائقة التوصيل: وهي مصنوعة من معدن فائق التوصيل لا يوجد لديه مقاومة لتدفق التيار يتم استخدام نفس الأسلوب لإنشاء مغناطيس فائق الموصل، و يتم خفض درجة حرارة الملف النحاسي باستخدام النيتروجين السائل أو الهيليوم السائل في هذه المغناطيسات الكهربائية تفصل درجة الحرارة المنخفضة ذرات النحاس عن التدفق الحالي مما ينتج عنه مجال مغناطيسي عال حتى عند انقطاع التيار الكهربائي يستمر المغناطيس الكهربائي في العمل.
تطبيقات المغناطيس الكهربائي
- يستخدم في المحولات الكهربائية.
- يستخدم في الأقفال المغناطيسية والمرحلات والرفع المغناطيسي والأجراس الكهربائية ومكبرات الصوت.
عيوب المغناطيس الكهربائي
- بسبب كثرة الوصلات النحاسية قد يتلف المغناطيس الكهربائي بسبب ماس كهربائي.
- تتطلب المغناطيسات الكهربائية مصدر تيار ثابت.
الفرق بين المغناطيس الطبيعي والصناعي
- هناك فرق بين المغناطيس الطبيعي والمغناطيس الطبيعي، فالفرق بينهما ما يلي:
- المغناطيس الطبيعي: هو معدن موجود بحرية في الطبيعة، ويمكن أن يجذب بعض المواد في الطبيعة مثل الحديد والكوبالت.
- يتميز المغناطيس الطبيعي، بأنه لا يمتلك شكل معين أو شدة معينة في جذب الأشياء، ويصعب تكوينها وضغطها، مما جعل الإنسان يبحث عن بدائل له.
- المغناطيس الصناعي: هو النوع الذي يصنعه الإنسان من الفولاذ أو سبيكة الحديد.
- يتم تشكيل المغناطيس الصناعي حسب المطلوب، ومن ثم تتم عملية المغناطيس للحصول على خواص المغناطيس.
الفرق بين المغناطيس الكهربائي والمغناطيس الدائم
- المغناطيس الكهربائي مصنوع من نواة حديدية ناعمة، بينما المغناطيس الدائم مصنوع من مواد صلبة مثل الفولاذ.
- المغناطيس الكهربائي غالبا ما يتم لف المغناطيس الكهربائي حول قلب مادة مغناطيسية مثل الفولاذ الذي يزيد المجال المغناطيسي الناتج عن الملف، بينما المغناطيس الدائم إنه يولد المجال المغناطيسي من تلقاء نفسه ويظل ثابتا إلى الأبد.
- المغناطيس الكهربائي يتطلب تيارا كهربائيا للعمل كمغناطيس، بينما المغناطيس الدائم لا يحتاج إلى تيار كهربائي للعمل كمغناطيس.
- المغناطيس الكهربائي يمكن تغيير شدة المجال المغناطيسي له، بينما المغناطيس الدائم تظل شدة المجال المغناطيسي كما هي.
- المجال المغناطيسي للمغناطيس الكهربائي يكون قوي جدا، بينما المغناطيس الدائم يكون المجال المغناطيسي له أضعف.
- في المغناطيس الكهربائي يمكن تغيير المجال المغناطيسي عن طريق التحكم في تدفق التيار الكهربائي، بينما المغناطيس الدائم لا يمكن لنا تغيير المجال المغناطيسي ويظل ثابتا.
- المغناطيس الكهربائي يتم عرض الخصائص المغناطيسية له عند مرور التيار خلاله، بينما المغناطيس الدائم توجد الخصائص المغناطيسية له عندما تكون المادة ممغنطة.
- المغناطيس الكهربائي يتم ضبط القوة اعتمادا على مقدار تدفق التيار، بينما المغناطيس الدائم تعتمد القوة على طبيعة المادة المستخدمة في إنشائها.
- المغناطيس الكهربائي إزالة الخصائص المغناطيسية مؤقتة ،بينما المغناطيس الدائم بمجرد فقدان الخصائص المغناطيسية تصبح عديمة الفائدة.
- المغناطيس الكهربائي يمكن تغيير أقطاب هذا النوع من المغناطيس مع تدفق التيار، بينما المغناطيس الدائم لا يمكن تغيير أقطاب هذا النوع من المغناطيس.