Molte persone, quando sentono la parola Magnete il classico Magnete a ferro di cavallo nella testa, in cui i due poli sono disposti quasi parallelamente l'uno accanto all'altro con uno spazio d'aria in mezzo. In questa intercapedine e all'esterno destro e sinistro dei poli la caratteristica Campo magnetico.
Usiamo Magneti Nella nostra vita quotidiana, invece, per esempio per la familiare bacheca magnetica o la lavagna magnetica sul muro, queste sono di solito rotonde, a forma di disco. Nell'industria, invece, si usano molti altri tipi di magneti, per esempio magneti speciali ad anello o magneti a barra.
Come possiamo vedere, esiste tutta una serie di diversi tipi di magneti, il più importante dei quali vedremo più da vicino qui di seguito.
Magneti ad asta
Come suggerisce il nome, i magneti delle barre sono a forma di bacchetta o allungata. I loro poli sono quindi esattamente opposti l'uno all'altro, ogni estremità dell'asta rappresenta un polo. La sezione trasversale di un magnete a barre può essere cilindrica o cuboidale. Una caratteristica del magnete a barra è che non ha una forza attrattiva al centro - qui le forze dei due poli si annullano a vicenda, per così dire.
È importante sapere che il classico magnete a ferro di cavallo non è fondamentalmente altro che un magnete a barra piegata. E anche i magneti a disco sono solo una modifica del design di un magnete a barra convenzionale, dove il raggio è maggiore dell'altezza del cilindro (la base). Ciò significa che i poli di un magnete a disco si trovano esattamente dove si trovano su un magnete a barre - in alto e in basso.
Scopo
A seconda delle loro dimensioni e del materiale, i magneti a barre possono essere utilizzati per diversi scopi. Nell'industria, tuttavia, sono utilizzati meno frequentemente di altri tipi di magneti. I magneti a barra corta e le loro derivazioni, i magneti a disco, possono essere utilizzati come elementi di fissaggio per le bacheche, ma vengono utilizzati anche in cuffia, altoparlanti, ecc. I magneti a barre più lunghe, invece, sono molto adatti agli esperimenti di fisica. Sono anche utilizzati nel campo dell'elettromagnetismo come nuclei per bobine elettromagnetiche.
Magneti permanenti
Il termine magnete permanente non si riferisce a nessun disegno particolare di un Magneti ma qualsiasi tipo di magnete che non perde la sua proprietà magnetica di nuovo ad un certo punto. Devono quindi essere fatti di un materiale magneticamente duro, per esempio acciaio legato, Nichel, neodimio ecc.
Più Magneti permanenti sono generati dall'azione di un campo magnetico esistente su un materiale ferrimagnetico. Una volta che il materiale è magnetizzato in modo permanente, esercita un'attrazione su tutti i materiali ferromagnetici (per esempio il ferro) e sui materiali ferrimagnetici (ferriti). L'attrazione avviene tra poli diversi, i poli simili si respingono a vicenda.
Nella nostra vita quotidiana, nella scienza e nell'industria, i magneti permanenti sono utilizzati in innumerevoli luoghi diversi. Servono, ad esempio, come chiusure per porte di armadi, ma sono anche utilizzati in vari dispositivi meccanici ed elettrici come cuffie, altoparlanti o televisori.
SuperMagneti
Negli ultimi anni hanno fatto scalpore, i cosiddetti super magneti. Si tratta di magneti particolarmente resistenti, realizzati con materiali innovativi di nuova concezione. Il più noto di questi materiali è il neodimio. La produzione di tali magneti è stata resa possibile da nuovi processi di sinterizzazione sviluppati negli anni '80.
Oggi, i super magneti sono ancora fatti di neodimio, ma questa è una lega a cui si aggiungono ferro e boro (denominazione chimica Nd2F14B). Ciò consente di migliorare ulteriormente le proprietà del materiale. Il processo di sinterizzazione necessario per produrre la lega è stato sviluppato e brevettato negli USA da General Motors in collaborazione con la società giapponese Sumitomo. I materiali vengono macinati in polvere, magnetizzati nel processo e poi riassemblati (sinterizzati) a caldo e ad alta pressione. Nel processo, i cristalli contenuti nella lega si allineano magneticamente e formano un campo magnetico particolarmente forte.
A cosa servono i super magneti?
Nel frattempo, i super magneti possono essere acquistati in molti negozi e in negozi online specializzati. Ma sono sempre più utilizzati anche nell'industria. Ecco alcuni esempi:
Dove in passato si usavano grandi magneti nei grandi generatori di energia, oggi si usano sempre più spesso i super magneti. Questi portano con sé numerosi vantaggi. Sono più semplici e quindi più economici da produrre e, soprattutto, più leggeri. Ciò significa che i generatori di energia possono essere prodotti in modo molto più compatto con la stessa potenza. In questo modo si risparmia spazio e quindi denaro. Le turbine eoliche sono un esempio pratico dell'uso dei super magneti nei generatori di energia.
Leggero
La costruzione leggera gioca un ruolo sempre più importante in molti settori della nostra società moderna, ad esempio nell'ingegneria automobilistica, ma anche negli aerei, nelle turbine eoliche, nel settore immobiliare e così via. Con l'aiuto di super magneti, le connessioni in costruzione leggera possono essere realizzate molto più facilmente, e di solito possono essere rilasciate di nuovo senza lasciare residui.
I magneti sono sempre stati utilizzati negli altoparlanti elettrici per trasmettere il suono. La nuova tecnologia a super magnete permette di costruire altoparlanti molto più piccoli di prima. Forse vi ricordate ancora le enormi scatole di altoparlanti vecchio stile che occupavano molto spazio nel soggiorno di casa. Oggi, un piccolo spazio sullo scaffale è sufficiente per ospitare gli altoparlanti. Eppure questi diffusori offrono tanta potenza e quindi suono quanto un esemplare convenzionale, molto più grande, in alcuni casi sono anche migliori e più potenti.
Magneti ad anello
La particolarità dei magneti ad anello è l'allineamento dei poli nord e sud su una superficie circolare piana. Si parla anche di magnetizzazione assiale. Fondamentalmente, i magneti ad anello possono essere utilizzati in tanti modi diversi quanto i magneti a barra, a disco o a ferro di cavallo. Inoltre, i magneti ad anello sono utilizzati anche in medicina, soprattutto nella naturopatia e nella medicina alternativa. Possono essere posizionati comodamente su molte parti del corpo e sviluppano il loro campo magnetico in modo particolarmente uniforme e delicato grazie alla speciale struttura.
Magneti in ferrite
Quando si parla dei familiari, magneti convenzionali fatti di ferro legato o acciaio, questi sono spesso indicati anche come Ferrite magneti. Sono ancora utilizzati oggi in molti settori, sia nella sfera privata che nell'industria e nella scienza. E offrono numerosi vantaggi rispetto ai magneti più forti in neodimio e simili. Per esempio, sono molto più economici da acquistare. Inoltre, possono essere riscaldati (fino a 250 gradi), sono resistenti alla ruggine e sono quindi adatti anche per l'uso all'aperto, in sauna, ecc. Possiamo usare semplici magneti in ferrite per sperimentare, per l'artigianato e per vari hobby, e ci servono anche molto bene nella vita di tutti i giorni come magneti da frigorifero ecc.