عوامل ضعیف شدن آهنربا

آهنرباهای دائمی به مرور و با سرعت بسیار کمی ضعیف می‌شوند و خاصیت مغناطیسی خود را از دست می‌دهند، ولی این ضعیف شدن خود به خودی، ممکن است صدها سال طول بکشد. در ادامه برخی عوامل معرفی می‌شوند که می‌توانند باعث ضعیف شدن سریع آهنربا شوند.

در ابتدا باید بدانیم که آهنربای دائمی از تعداد زیادی ناحیه کوچک ساخته شده است که میدان تولیدی توسط آنها، تقریبا هم جهت است. میدان  مغناطیسی این نواحی کوچک با هم جمع شده و برآیند آنها، میدان مغناطیسی کلی آهنربا را می‌سازد.  پس برای از بین بردن خاصیت مغناطیسی آهنربا، باید چیدمان منظم این ناحیه‌های کوچک را از بین برد و آنها را تصادفی کرد تا به جای تقویت هم، همدیگر را ضعیف و خنثی کنند.

تاثیر دما بر قدرت آهن ربا

طبق قانون دوم ترمودینامیک در دماهای بالاتر از صفر کلوین، اتم‌های مواد دائما در حال حرکت هستند و این حرکت باعث به هم ریختن ساختار منظم مغناطیسی ماده در طولانی مدت می‌شود. با افزایش دما سرعت این حرکت هم افزایش پیدا می‌کند. پس هر چقدر آهنربا در دمای بالاتری نگه داری شود با سرعت بیشتری خاصیت مغناطیسی خود را از دست می‌دهد. اصولا دانشمندان همیشه در حال پژوهش بر روی آهنرباهایی هستند که در دمای محیط به صورت طولانی مدت، دارای خاصیت مغناطیسی باقی بمانند.

علاوه بر تاثیر طولانی مدت درجه حرارت، با افزایش بیشتر و بیشتر دما، به درجه حرارتی می‌رسیم که آهنربا در دمای بالاتر از آن دما، کل خاصیت مغناطیسی خود را به یکباره از دست می‌دهد. به این دما درجه حرارت کوری (Curie Temperature) گفته می‌شود. درجه حرارت کوری برای آهنرباهای نئودیموم در حدود 300 تا 400 درجه سلسیوس است.

پس اگر آهنربا را (مثلا بر روی شعله) داغ کنید به نقطه‌ای می‌رسد که خاصیت آهنربایی (مغناطیسی) خود را از دست می‌دهد.

تاثیر ضربه بر قدرت آهن ربا

ضربه مکانیکی خارجی هم می‌تواند باعث بر هم خوردن آرایش منظم نواحی کوچک سازنده آهنربا شود. به همین دلیل باید آهنربا را به دور از ضربه و احتمال افتادن نگه داری کرد.

همچنین چون آهنرباها معمولا ترد هستند ضربه می‌تواند باعث شکست آهنربا شده و حجم موثر آهنربا را کاهش دهد. در حقیقت یکی از مهمترین عوامل کاهش قدرت آهنرباها در عمل، شکستن آنها است.

شکل آهنربا

شکل هندسی آهنربا هم بر توانایی آن، برای حفظ خاصیت مغناطیسی خود تاثیر می‌گذارد. مثلا آهنربای میله‌ای بلند، بهتر از آهنربای دیسکی خاصیت خود را در طولانی مدت حفظ می‌کند.

تاثیر میدان مغناطیسی خارجی بر قدرت آهن ربا

همانطور که گفتیم آهنربا از تعداد زیادی ناحیه مغناطیسی کوچک ساخته شده است که میدان مغناطیسی آنها تقریبا هم جهت است و جمع آنها، میدان کل آهنربا را تشکیل می‌دهد. هنگامی که یک آهنربا در میدان مغناطیسی خارجی قرار می‌گیرد، ممکن است میدان برخی از این نواحی کوچک چرخیده و در جهت مخالف با میدان اصلی آهنربا قرار بگیرد و به این صورت میدان کل آهنربا کاهش پیدا کند.

به همین دلیل بهتر است آهنربا به دور از میدانهای مغناطیسی خارجی نگه داری شود. مثلا می‌توان آهنربا را درون یک جعبه ضخیم آهنی نگه داشت که میدان مغناطیسی خارجی نتواند به داخل جعبه نفوذ کند.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *