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磁铁被加热时会发生什么?


磁性材料应该在温度和磁畴(原子向某个方向旋转的倾向)之间保持平衡。然而,当暴露在极端温度下时,这种平衡就会失去稳定性,磁性就会受到影响。虽然冷会增强磁体的强度,但热量会导致磁性能下降。换句话说,过多的热量会完全破坏磁体。

背后的物理学;

在增加温度的同时,磁性材料将失去其磁化强度直至一定极限。随着原子加速,沿相同方向旋转的磁畴的百分比降低。超出该限制,磁体将成为非磁性材料,该温度极限称为居里温度。

除此之外,磁偶极子正在改变其定向方向,该方向变化取决于铁磁物质的自发磁矩,它被称为磁力。

当温度降低时,磁矩增加,磁体变热。当达到居里温度时,自发磁矩减小,并变为零。铁磁物质的磁矩也将受到许多因素的影响,例如外部磁场。

如果您想进行物理观察,请执行以下简单实验:

带上一块磁铁和一些小铁钉。

首先带上条形磁铁,检查它是否能吸引铁销,如果是这样,那么条形磁铁是OK的,如果不是更换一个磁化的。

现在拿一个盛满水的碗,把磁铁棒浸在里面。

开始在炉子上加热设备,也可以在碗里放一个温度计来观察读数。

如果你的读数超过176华氏度或80摄氏度,请停止加热。

现在拿出磁铁,把它靠近铁钉。

你会发现这些钉子不再有吸引力了,这就证实了我所作的解释,所以磁铁被加热后,磁性会变弱。

这一观察结果完全符合居里定律,即在顺磁性材料中,材料的磁化强度(近似)与施加的磁场成正比。然而,如果材料被加热,这一比例就会降低。对于一个固定的磁场值,磁化强度(近似)与温度成反比。

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