1、磁铁的周围存在着磁场。在磁场中,有些原来没有磁性的物质能变成有磁性的物质,这叫磁化。如铁在磁场中能被磁化成一个“新磁铁”。磁铁是有极性的,而且同性磁极相斥,异性磁极相吸。由于铁被磁化时,“新磁铁”的N极与原来磁铁的S极相对,所以磁铁能吸铁。
2、事实上,磁铁并不仅仅吸铁。凡是能被磁化的物质,像铁、镍、钴及其合金都可以被磁铁吸引。但是有些物质,如铜、锡、铝等不具有能被磁化的性质,就不能被磁铁所吸引。
磁铁吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性。磁铁两端磁性强的区域称为磁极,一端为北极(N极),一端为南极(S极)。实验证明,同性磁极相互排斥,异性磁极相互吸引。
铁中有许多具有两个异性磁极的原磁体,在无外磁场作用时,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。
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。
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。
就说磁铁有磁性了。
物体内部都是电子围绕原子核高速旋转,电荷运动的时候就能产生磁。在磁铁内部分子排列非常规则,所以每个电荷产生的磁就会叠加起来,而被外界感觉到。但是铁的内部分子排列是不规则的,每个电荷产生的磁会叠相互抵消。所以感觉不到。
当磁铁靠近铁的时候使得铁内部的分子排列变得规则,这样铁就变成了磁铁。
地球本身是一个大磁铁,但是这个磁场是很弱的。地球对人的吸引力是万有引力,和磁力并不是一种力。
磁铁为什么能吸引铁?
磁铁能吸引铁是因为它们之间存在着相互作用,即磁场和磁感应。当一个物体处于另一个物体的磁场中时,就会受到该物体的“拉力”或者“推力”。这就是所谓的磁性作用,也就是两个具有不同性质的材料之间产生的相互作用。当一块钢或者其他金属处于一块永久性磁铁周围时,它会受到永久性磁铁内部分布式、随机而不对称的微小原子构造所形成的强大、集中而平衡的效应——即吸引效应——使得它们保持起来。
磁铁吸引铁磁物质靠的是磁场,首先磁铁先把铁磁物质磁化,这样铁磁物质也会在空间上激发出磁场,然后磁铁的磁场和铁磁物质的磁场发生相互作用(相吸或相斥)。换句话说磁场要想进行能量传递交换就必须找到另一个磁场,磁能只能在磁场与磁场中传递交换。
题外话------
你是否还记得,高中物理课本上有一句话,磁场只能和磁场发生力的作用。那怎么能和电荷发生力的作用从而形成洛仑兹力呢?我们还应该想起一句话:运动的电荷可以在电荷的周围产生磁场。这样一来就说的通了,是运动的电荷先产生磁场,然后磁场与磁场在发生力的作用。(还有就是磁场对相对静止的电荷无力的作用,用上面的这些概念也可以解释:因为相对静止的电荷并不产生磁场。)
永磁铁产生磁场的原因是因为内部特殊结构的原因,绝大多数产生磁场的磁畴的磁场排列方向都一样,所以整体向外表现出磁场。其实每个原子都可以视为一个磁畴,(因为核外电子在不停的运动,运动的电荷产生磁场,这是麦克斯韦理论描述的)只不过大多数物质的原子排列无规则,磁畴之间相互抵消了磁。只有铁磁物质才具有表现磁场的特性。
磁铁在吸引金属铁时的能量转化-------
首先磁铁先把金属铁磁化(磁能的转移);然后磁场与磁场发生作用,二者会缩短之间的位移,直至相遇停止运动(磁能的转化)此过程消耗了磁能而转化成机械能。
我把电磁学里面的东西白话处理一下说给你听吧。
磁性是物质的基本属性之一,所有的物质都是磁介质。
分为三种:
1。顺磁性物质,这种物质在磁场作用下产生与外磁场相同的附加磁场,大部分物质都属于此类,
2。抗磁性物质,这种物质在磁场作用下产生与外磁场相反的附加磁场,象铜和惰性气体等。
3,铁磁性物质,这种物质在磁场作用下产生与外磁场相同的强烈的附加磁场,例如,铁钴镍等。
根据安培最先提出的假说,在顺磁质的分子中存在着永久的具有一定磁矩的分子电流.在没有外磁场时,由于分子的热运动,这些分子电流的取向是不规则的,因此它们所产生的磁场平均起来等于零,对外不显示磁性.当有外磁场存在时,这些分子电流受到外场的取向作用,它们的磁矩格转向外磁场的方向,产生沿外磁场方向的附加磁场.这就是顺磁质磁化的原因.
组成反磁质的分子,在没有外磁场时,分子内的结构使得它们的分子电流等于零.当外磁场被引入时,正象闭合圆导线中引入磁场时要产生感应电流一样,在这些反磁质的分子中也特产生感应电流.因为分子中没有电阻,与在超导体中一样,电流一经产生将永远环流不息,直到外磁场撤老时引起反向感应电流与它抵消为止.
在外磁场的作用下,所有磁介质都要产生感应的分子电流,即反磁性是一切物质所共有的,但是在顺磁质的分子中,分子电流的磁矩要比感应电流的隘矩大得多,因此物质的反磁性被掩盖了,只出现顺磁性.
而铁磁性的成因问题,有过一个磁畴假说:
很多物质的单个原子的磁矩是在一个数量级上的,所以并不是原子的磁矩受到磁场的影响而造成了铁磁体与其他磁介质的差别。而是因为铁磁体的原子更容易在外磁场作用下排列起来。
为什么铁磁体中原子磁矩这样容易排列起来呢?这是因为在铁磁体中存在着由于原子间强烈的交互作用(称为交换力)而产生的分子场.分子场的作用和磁场一样,使得原子的滋矩发生取向排列,分子场的大小,较普通的磁场强得多,例如,铁在室温下,就有95%以上的原于磁矩由于分子场的作用而取向排列了起来.但是铁磁体在未经磁化前并不表现出磁性,这是因为每一铁磁体实际上分成许多小区域,我们称这样的小区域为磁畴.分子场使每一磁畴中各个原于的磁矩排列在同一方向,但各个磁畴的磁矩方向彼此不同,因此在没有外磁场时,虽然各个磁畴内原于磁短已经差不多全部排列起来了,铁隘体的总磁短仍为零,整个铁磁体不呈现出磁性.加上外磁场后,各个磁踌的磁矩方向转向外磁场的方向,铁磁体的总磁矩便不为零.鉴于各个滋畴中的原于磁矩在没有外磁场时就已取向了,所以铁滋体在不大的外磁场中也表现出强磁性来。
当温度高过一个值后(居里点),磁畴瓦解,失去铁磁体性质,与普通顺磁性物质相同。
以上就是关于磁铁为什么可以吸铁全部的内容,包括:磁铁为什么可以吸铁、为什么磁铁可以吸引铁、为什么磁铁可以相互吸引 为什么磁铁可以吸住铁等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!