المغناطيس

اكتشف الإنسان قديمًا نوعًا مميزًا من الحجارة السوداء تختلف عن كل  أنواع الحجارة الأخرى المعروفة ، إذ كان بإمكان هذه الحجارة أن تجذب إليها قطع الحديد الصغيرة .

وكان العرب هم الذين أدخلوا البوصلة إلى أوربا في العصور الوسطى عن طريق إسبانيا ( الأندلس) وبذلك تمكن الأوربيون من تحقيق اكتشافاتهم الجغرافية والتجارية الكبرى خلال القرنين الخامس عشر والسادس عشر.

وتصنع بعض الأدوات مثل مفك البراغي ممغنطًا ، فإذا سقط برغي صغير في مكان ضيق داخل جهاز كمبيوتر مثلاً ، لا تصله اليد بسهولة ، يكون في مقدرة الفني التقاطه بسهولة باستخدام مفك البراغي الممغنط.

ولعل أكثر ما يثير الاستغراب والدهشة حول موضوع المغناطيسية هو أننا نعيش على سطح مغناطيس عملاق ، فللأرض قطبان مغناطيسيان تمامًا كالمغناطيس العادي أحدهما شمالي يقع في الجنوب الجغرافي للأرض وآخر جنوبي ويقع في الشمال الجغرافي للأرض.

يُعتبر المغناطيس واحداً من المصادر الطبيعيّة التي تمتلك القدرة على جذب العديد من المواد وخاصةً الحديد، ويمتلك كل مغناطيس قطبين الأول شماليّ، والآخر جنوبيّ .

قصة المغناطيس:

تروي الأساطير أن راعيًا اسمه ماغنيس كان يرعى غنمه ، فلاحظ أن طرف عصاه المصنوع من مادة حديدية ينجذب نحو بعض الحجارة ، فسميت هذه الحجارة باسم " الحجارة المغناطيسية " نسبة إليه بعد أن اكتشف هذه الظاهرة.

وربما تعود هذه التسمية إلى مقاطعة مغنيسيا ( Magnesia ) في آسيا الصغرى بالقرب من تركيا حيث اكتشفت هذه الحجارة المغناطيسية لأول مرة ، وأطلق اليونانيون على ذلك الحجر اسم الحجر العجيب أو الحجر المعدني وسمي فيما بعد باسم الحجر المغناطيسي ، كما أطلق اسم مغناطيس على القضيب المصنوع من المادة التي يمكن أن تكتسب خواص الحجر المغناطيسي .

المغناطيس الطبيعي :

وهو عبارة عن معدن يستخرج من الحجر المغناطيسي وله تركيب كيميائي يعرف باسم الماجنتايت أو أ**يد الحديد المغناطيسي Fe3O4 وهو أسود اللون ، ويجذب إليه المواد المغناطيسية وخصوصًا الحديد والنيكل والكوبلت وخلائطها ، كما أنه إذا علق تعليقا حرًا بحيث تسهل حركته في مستوى أفقي فإنه يتحرك إلى أن يستقر تمامًا في اتجاه الشمال والجنوب المغناطيسيين .

المغناطيس الصناعي :

تستخدم المغناطيسات في حياتنا في أغراض متعددة ،  أما المغناطيس الطبيعي لا يصلح لذلك ، لصعوبة تشكيله ولضعفه ، والمغناطيسات التي نستخدمها كلها مغناطيسات صناعية ، وتصنع من الصلب أو من إحدى سبائك الحديد ، وتشكل أولاً بالشكل المطلوب ثم تمغنط بإحدى طرق المغنطة .

ويتميز المغناطيس الصناعي عن حجر المغناطيس بالآتي :

1 - يمكن التحكم في شكله تبعا للغرض المراد استخدامه فيه.

2 - يمكن التحكم في قوته المغناطيسية.

بعض استخدامات المغناطيس :

توليد التيارات الكهربائية:

عند تدوير مغناطيس حول ملف ينشأ مجال كهربائي، وعند حدوث تغير في التدفق المغناطيسي الذي يخترق الملف فإنه ينشأ تيار حثي.

تطبيقات طبية:

يستخدم المغناطيس في بعض المجالات الطبية مثل جهاز الرنين المغناطيسي.

أجهزة التسجيل المنزلي:

كأجهزة الحاسوب والأقراص الصلبة والأقراص المرنة وأجهزة الكاسيت.

المحرك الكهربائي (الموتور):

حيث يعمل الموتور على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية، ويتكون من ملف يدور هذا الملف بين قطبي مغناطيس قوى، ويستخدم الموتور فى تشغيل وإدارة بعض الأجهزة الكهربائية كالغسالة والخلاط.

يدخل في صناعة مُكبرات الصوت:

حيث يعمل مكبر الصوت على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة صوتية.

صناعة الأجراس الكهربائية:

يستخدم في صناعة الأجراس الكهربائية، وفي أبواب الثلاجات، ويدخل في الكثير من الاستخدامات اليومية المختلفة.

البوصــــلـة المغناطيسية:

ويكون فيها مغناطيس حر الحركة يتخذ اتجاهاً ثابتاً، يدل هذا الاتجاه على القطب الشمالي ويكون في ناحية الشمال الجغرافي والقطب الجنوبي عندما يكون في ناحية الجنوب الجغرافي.

المصادر :

1

2

3