ماهية المغناطيس؟
يُعتبر حجر المغناطيس نوعًا من المعادن الخام الغنية بالحديد، وهو عنصر أساسي في تكوين الصخور النارية. يعتبر الحديد من المعادن المنتشرة على نطاق واسع في الطبيعة، وقد عرف الإنسان خصائصه المغناطيسية منذ القدم. يتميز المغناطيس بقوة مغناطيسية تؤثر على ذرات مواد معينة، مما يؤدي إلى جذبها أو تنافرها. من بين المواد التي تتأثر بالمغناطيس الحديد والفولاذ.
تتنوع أشكال المغانط، فمنها ما هو على شكل قضيب، ومنها ما يشبه حدوة الحصان. يتميز كل مغناطيس بوجود قطبين متعاكسين: أحدهما يشير دائمًا إلى اتجاه الشمال، ويُعرف بالقطب الشمالي، والآخر يشير إلى اتجاه الجنوب، ويُعرف بالقطب الجنوبي. عند تقريب مغناطيسين من بعضهما البعض، فإنهما يؤثران على بعضهما بقوة متبادلة.
الاستخدامات المتعددة للمغانط
للمغانط استعمالات جمة في شتى المجالات، ومن أبرزها:
- توليد الطاقة الكهربائية: يتم ذلك من خلال تدوير مغناطيس حول ملف، مما يُحدث مجالًا مغناطيسيًا يتحول إلى تيار كهربائي داخل السلك، وهي الظاهرة التي اكتشفها العالم فاراداي.
- الصناعات الطبية والمخبرية: يدخل المغناطيس في صناعة العديد من الأجهزة الطبية والمخبرية، مثل أجهزة الرنين المغناطيسي التي تستخدم في التصوير الطبي.
- صناعة البوصلة: تُستخدم البوصلة في تحديد الاتجاهات والملاحة، وتعتمد على إبرة مغناطيسية تدور بحرية حول نقطة ثابتة، وتشير دائمًا إلى القطب الشمالي المغناطيسي للأرض. يعود ذلك إلى وجود الحقل المغناطيسي للأرض، والذي يتجه من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي نتيجة لدوران الأرض حول نفسها وحركة الصخور والمعادن المنصهرة في باطن الأرض.
- المحركات والسماعات والمولدات: يدخل المغناطيس في صناعة المحركات الكهربائية، والسماعات الصوتية، والمولدات الكهربائية التي تحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
- الأشرطة المطاطية في الثلاجات: تستخدم المغانط في صناعة الأشرطة المطاطية الموجودة في أبواب الثلاجات، والتي تمنع تسرب الحرارة إلى داخل الثلاجة.
- رفع الأثقال: تُستخدم المغانط لرفع الأثقال الحديدية أو الفولاذية الثقيلة في مناطق مثل مواقع ردم النفايات ومصانع الخردة.
- الأجهزة الإلكترونية: تدخل المغانط في صناعة الأجهزة الإلكترونية المختلفة، مثل مكبرات الصوت والميكروفونات والأجهزة الخاصة بقراءة أشرطة الفيديو.
أصناف المغانط
يمكن تقسيم المغانط إلى نوعين رئيسيين:
- المغانط الطبيعية: وهي عبارة عن أحجار سوداء اللون تتواجد في الطبيعة، وتمتلك القدرة على جذب القطع الحديدية.
- المغانط الصناعية: هي المغانط التي يصنعها الإنسان، وتأتي بأشكال مختلفة مثل القضبان المستقيمة، والدوائر، والأسطوانات.
المصادر
- مغناطيس، www.marefa.org، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2018-9-8.
- دوغلاس س. جيانكولي، الفيزياء: المبادئ والتطبيقات، السعودية: العبيكان، صفحة 554.
- أسامة زيد وهبة الصيادي (2011)، أهم الاختراعات والاكتشافات في تاريخ الإنسانية، بيروت: دار الساقي، صفحة 65-66.
- أبخير شواهين، الكهرومغناطيسية، صفحة 7.
- استخدامات المغناطيس الكهربائي، ksag.com، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2018-9-8.
- المغناطيس ، www.leadersacademy.edu.jo، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2018-9-8.
