Как заряжают магнит: Как увеличить силу магнита? — ответы в Мире Магнитов

admin | 17.01.2023 | Популярное | Комментариев нет

Содержание

Пальчиковые батарейки можно заряжать при помощи «магнита»

12.02.2013 в 14:05

Наука

11415

Практически повсюду нас окружают электромагнитные поля. То, что они незаметны для нашего глаза, вовсе не означает, что их нельзя использовать в качестве источника энергии. Немецкому студенту удалось сделать то, над чем долгие годы работали ученые из Технологического института Джорджии (США). Созданное им устройство способно заряжать батарею типа АА, используя электромагнитные поля, образованные линиями электропередач, транспортными средствами и электроникой.

Количество энергии, собираемое Electromagnetic Harvester, пока остается главной проблемой. Одна «пальчиковая» батарейка заряжается в течение целого дня.

По словам Денниса Зигеля (Dennis Siegel), студента Университета искусств в Бремене (University of the Arts), чтобы получить заряд электроэнергии, достаточно положить Electromagnetic Harvester рядом с компьютером, сотовым телефоном или спуститься вместе с ним в метро.

Как только прибор входит в достаточно сильное поле, загорается светодиод красного цвета, который обозначает зарядку, сообщает hi-news.ru.

Как это сделать:

Electromagnetic Harvester from Dennis Siegel on Vimeo.

Авторы:

Алексей Дмитриев

Что еще почитать

Что почитать:Ещё материалы

В регионах

Сегодня чтут Богородицу: что категорически нельзя делать 8 января
18850
Крым
Фото: //t. me/Aksenov82/
В районе Севастополя российские военные сбили несколько вражеских беспилотников
13929
Крым
Фото: //t.me/razvozhaev/
Ищут родители, ищет полиция: 31 декабря в Ярославле пропал восьмилетний мальчик
10365
Ярославль
Голубь прилетел на ваш подоконник: что значит и на что обратить внимание
8160
Калмыкия
Гололед стал огромной проблемой для жителей Подмосковья
4238
Московская область
Анна Бойко
Чем опасен и как защититься: в Роспотребнадзоре ответили на шесть главных вопросов о новом штамме «Кракен»
3796
Санкт-Петербург
Валерия Борисенко

В регионах:Ещё материалы

Зарядные устройства и аккумуляторы MagSafe для iPhone

На поддерживаемых моделях зарядные устройства и аккумуляторы MagSafe примагничиваются к обратной стороне iPhone либо к чехлу или чехлу-конверту MagSafe. Магниты гарантируют точное совмещение для быстрой зарядки и позволяют держать iPhone в руке и использовать его даже во время зарядки.

Зарядные устройства MagSafe могут также заряжать другие модели iPhone и наушники AirPods, но без совмещения с помощью магнитного выравнивания. (Наушники AirPods, а также зарядные устройства, аккумуляторы, чехлы и чехлы-конверты MagSafe продаются отдельно.)

Зарядка iPhone или AirPods с помощью зарядного устройства MagSafe

Подключите зарядное устройство MagSafe к розетке питания с помощью адаптера питания Apple USB-C мощностью 20 Вт или другого совместимого адаптера питания (продаются отдельно).
Выполните одно из описанных ниже действий.
- iPhone. (На поддерживаемых моделях) положите зарядное устройство MagSafe на обратную сторону iPhone либо его чехол или чехол-конверт MagSafe. Когда iPhone начинает заряжаться, появляется значок зарядки.
  Примечание. Если iPhone вставлен в кожаный чехол, снимите его перед тем, как приложить зарядное устройство MagSafe к задней части iPhone.
- Другие модели iPhone. Положите iPhone экраном вверх по центру зарядного устройства MagSafe. Когда iPhone правильно выровнен относительно зарядного устройства, в строке состояния появляется значок .
- AirPods (2‑го поколения) с беспроводным зарядным футляром, AirPods (3‑го поколения) и AirPods Pro. Положите наушники AirPods в футляр для зарядки, закройте крышку, затем положите чехол индикатором состояния вверх по центру зарядного устройства MagSafe. Если футляр выровнен относительно зарядного устройства, индикатор состояния загорится на несколько секунд, а затем погаснет, при этом зарядка будет продолжаться.

См. статью службы поддержки Apple Использование зарядного устройства MagSafe.

Зарядка iPhone или AirPods и Apple Watch с помощью зарядного устройства MagSafe Duo

Благодаря двойному зарядному устройству MagSafe можно заряжать iPhone или наушники AirPods одновременно с часами Apple Watch. (Зарядные устройства MagSafe Duo, Apple Watch и AirPods продаются отдельно.)

Подключите зарядное устройство MagSafe Duo к розетке питания с помощью адаптера питания Apple USB-C мощностью 20 Вт или другого совместимого адаптера питания (продаются отдельно).
Чтобы зарядить iPhone или AirPods, выполните одно из следующих действий.
- iPhone. Положите iPhone экраном вверх по центру зарядной поверхности iPhone. Магниты на поддерживаемых моделях помогают совмещать iPhone с зарядным устройством, и когда iPhone начинает заряжаться, отображается символ зарядки. На других моделях значок зарядки аккумулятора отображается, когда iPhone правильно размещен на зарядной поверхности. Если на iPhone не включен бесшумный режим, звуковое уведомление оповестит Вас о том, что зарядка началась.
  Примечание. Если iPhone вставлен в кожаный чехол, снимите его перед тем, как положить iPhone на зарядное устройство MagSafe Duo.
- AirPods (2‑го поколения) с беспроводным зарядным футляром, AirPods (3‑го поколения) и AirPods Pro. Поместите AirPods в футляр для зарядки, закройте крышку, затем поместите футляр индикатором состояния вверх по центру зарядной поверхности для iPhone. Если футляр выровнен относительно зарядного устройства, индикатор состояния загорится на несколько секунд, а затем погаснет, при этом зарядка будет продолжаться.
Чтобы зарядить Apple Watch, выполните одно из следующих действий.
- Если поверхность для зарядки Apple Watch не приподнята, расстегните ремешок Apple Watch и положите Apple Watch экраном вверх на поверхность для зарядки.
- Если поверхность для зарядки Apple Watch приподнята, положите Apple Watch на бок, задней стороной к поверхности для зарядки. Часы Apple Watch автоматически переходят в ночной режим, поэтому их можно использовать в качестве будильника.
Вогнутая зарядная поверхность притягивается магнитом к задней части часов Apple Watch и обеспечивает правильное выравнивание. Когда начинается зарядка, на часах отображается символ зарядки.

Зарядка iPhone с помощью аккумулятора MagSafe

Аккумулятор MagSafe примагничивается к поддерживаемым моделям и продлевает время работы без подзарядки.

Примечание. Если iPhone находится в кожаном чехле, снимите его перед тем, как приложить аккумулятор MagSafe.

Зарядка iPhone на ходу. Положите аккумулятор MagSafe на обратную сторону iPhone либо на его чехол или чехол-конверт MagSafe. Когда iPhone начинает заряжаться, появляется значок зарядки.
Просмотр заряда аккумулятора MagSafe и iPhone. Откройте виджет «Элементы питания» на экране «Сегодня» или на экране «Домой». См. раздел Добавление виджета «Элементы питания» на экран «Домой».
Зарядка аккумулятора MagSafe и iPhone. Прикрепив аккумулятор MagSafe к iPhone, подключите устройство к розетке питания, используя кабель USB-C — Lightning и адаптер питания Apple USB-C мощностью 20 Вт или другой совместимый адаптер питания (с минимальной выходной мощностью 20 ватт; продаются отдельно). Во время зарядки индикатор состояния аккумулятора MagSafe горит оранжевым цветом. Когда аккумулятор полностью заряжен, индикатор состояния горит зеленым цветом.
Примечание. По умолчанию аккумулятор MagSafe заряжается не более чем на 90 процентов, что продлевает срок его службы. Чтобы снять ограничение, откройте Пункт управления, коснитесь «Режим энергосбережения», затем коснитесь «Заряжать более чем на 90 %».
Аккумулятор MagSafe также можно заряжать без iPhone.

См. статью службы поддержки Apple об использовании аккумулятора MagSafe.

См. такжеПодраздел «Зарядка» в разделе «Важная информация по технике безопасности»Беспроводные зарядные устройства стандарта Qi для iPhone

Три удивительных факта о физике магнитов

Художественная интерпретация магнитара.
(Изображение предоставлено ESA — Christophe Carreau.)

Пол Саттер — астрофизик из Университета штата Огайо и главный научный сотрудник научного центра COSI. Саттер также ведет программы «Спроси космонавта» и «Космическое радио» и ведет AstroTours по всему миру. Саттер написал эту статью в журнале Expert Voices: Op-Ed & Insights на Space.com.

Магниты и магнитная сила повсюду в нашей повседневной жизни, помогая нам ориентироваться на незнакомой территории и прикрепляя рисунки наших детей к холодильнику. Но помимо этих распространенных примеров магнитные поля, кажется, всегда играют второстепенную роль в симфонии сил во Вселенной. Конечно, время от времени они могут командовать — например, в чрезвычайно опасных средах магнетара или чрезвычайно полезных средах ЯМР-сканера, — но по большей части они просто существуют, подталкиваемые своими более могущественные родственники.

Но, несмотря на их относительную незначительность, они хранят несколько секретов. [Почему магнетары должны вас волновать]

Магниты работают только в движении

Единственная частица с электрическим зарядом, сидящая в одиночестве и не делающая ничего интересного, создаст электрическое поле. Это поле окружает частицу со всех сторон и указывает другим заряженным частицам, как двигаться в ответ. Если поблизости находится частица с таким же зарядом, она будет отброшена. Если противоположно заряженная частица находится далеко, она будет осторожно подтягиваться ближе.

Но если привести в движение этот электрический заряд, произойдет удивительная вещь: появится новое поле! Это странное и экзотическое поле ведет себя странным образом: вместо того, чтобы просто указывать прямо на заряд или от него, оно закручивается вокруг него, всегда перпендикулярно направлению движения. Более того, близлежащая заряженная частица почувствует это новое поле только в том случае, если эта частица тоже находится в движении, и сила, которую она ощущает, снова перпендикулярна направлению ее движения.

Это поле, которое для удобства мы будем называть магнитным полем, таким образом, создается движущимися зарядами и воздействует только на движущиеся заряды. Но ваш магнит на холодильник не двигается, так что же дает?

Сам ваш магнит не движется, но то, из чего он сделан, движется. Каждый атом в этом магните имеет слои и слои электронов, а электроны — это заряженные частицы со встроенным свойством, известным как спин. Спин — это фундаментально эзотерическое и квантовое свойство (и предмет другой статьи), и хотя технически неправильно думать об электронах как о крошечных вращающихся металлических шариках… для целей магнетизма мы можем думать об электронах как о крошечном вращающемся металле. яйца.

Эти электроны представляют собой движущиеся заряды, и каждый электрон создает собственное крошечное магнитное поле. В большинстве материалов разная ориентация электронов уравновешивает любое макроскопическое поле, но магниты — это именно те материалы, в которых множество электронов выстраиваются аккуратно и аккуратно, создавая магнитное поле, достаточно большое, чтобы прикрепить что-нибудь к вашему холодильнику.

Монополи могут существовать

Поскольку все магнитные поля, которые мы видим во Вселенной, генерируются движущимися зарядами, вы никогда не сможете изолировать северный и южный магнитные полюса («монополь») друг от друга. Они всегда приходят парами. Если вы возьмете магнит и разрежете его пополам, вы просто получите два меньших и более слабых магнита — их внутренние электроны все еще вращаются, как и всегда.

Это свойство магнитов было (и остается) настолько хорошо известным, что Джеймс Клерк Максвелл — чувак, который понял, что электричество и магнетизм неразрывно связаны, — просто включил в свои уравнения утверждение «нет такой вещи, как магнитный монополь» и оставил это при том. И в течение десятилетий у нас не было причин подозревать обратное, поэтому мы оставили это в покое.

Но по мере того, как наши глаза смотрели на странный и чудесный субатомный мир, наше растущее понимание квантовой механики накладывало на эту идею новые морщины. И Поль Дирак, пионер квантовой области, заметил что-то странное, скрывающееся в глубокой математике этой новой физики.

Если бы в качестве мысленного эксперимента существовал магнитный монополь, и если бы вы соединили его с обычным скучным знакомым электрическим зарядом, то они оба начали бы вращаться. Это вращение фактически не зависит от расстояния; не имеет значения, как далеко друг от друга находятся эти две частицы. Но Дирак знал, что угловой момент (импульс, движущийся по кругу, как в этой вращающейся паре) равен , квантованным на — угловой момент в нашей Вселенной принимает дискретные значения. Это справедливо для всех вещей, в том числе и для нашей своеобразной пары.

Вот в чем загвоздка: используя это рассуждение, Дирак понял, что если угловой момент квантован, то и заряды этих частиц тоже должны быть квантованы. А поскольку этот эффект не зависит от расстояния, то если бы во всей Вселенной существовал единственный магнитный монополь, то это напрямую привело бы к квантованию заряда, чему мы принимали экспериментальный факт без теоретического обоснования… до тех пор.

Магниты — ключ к специальной теории относительности

Связь между электричеством и магнетизмом, открытая Джеймсом Клерком Максвеллом, была не просто поверхностной. Он понял, что это две стороны одной медали — электромагнетизма. Изменяющееся электрическое поле может создать магнитное поле, и наоборот. Более того, явление, известное как свет, — это просто то, что происходит, когда электричество и магнетизм начинают колебать друг друга.

Альберт Эйнштейн, большой поклонник творчества Максвелла, сделал еще один шаг вперед. Он понял, что существует связь между электричеством, магнетизмом и движением. Начните снова с того же одинокого электрического заряда с его скучным электрическим полем. Что, если вы начнете бегать мимо него?

Ну, с вашей точки зрения, кажется, что движется заряд. А что делают движущиеся заряды? Правильно — они создают магнитные поля. Таким образом, электрические и магнитные поля не только две стороны одной медали, но вы можете преобразовать одно в другое, просто передвигаясь. А это также означает, что разные наблюдатели будут расходиться во мнениях относительно того, что они видят: какой-то стационарный наблюдатель может увидеть электрическое поле, в то время как более подвижный наблюдатель заметит точно такой же источник, генерирующий магнитное поле.

Именно этот ход мыслей привел Эйнштейна на путь, который мы сейчас называем специальной теорией относительности, являющийся основой современной науки. И мы должны благодарить за это скромное магнитное поле.

Узнайте больше, прослушав выпуск «Как работают магниты?» в подкасте «Спросите космонавта», доступном в iTunes (открывается в новой вкладке) и в Интернете по адресу http://www.askaspaceman.com. Спасибо Дэну Х., Дэвиду Х. и @BrendaHattisbur за вопросы, которые привели к написанию этой статьи! Задайте свой вопрос в Твиттере, используя хэштег #AskASpaceman или подписавшись на Paul@PaulMattSutter и facebook.com/PaulMattSutter. Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom и на Facebook. Оригинальная статья на Space.com.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Пол М. Саттер — астрофизик из SUNY Stony Brook и Института Флэтайрон в Нью-Йорке. Пол получил докторскую степень по физике в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн в 2011 году и провел три года в Парижском институте астрофизики, а затем стажировался в Триесте, Италия. регионов Вселенной до самых ранних моментов Большого Взрыва до охоты за первыми звездами. В качестве «звездного агента» Пол уже несколько лет страстно вовлекает общественность в популяризацию науки. Он ведущий популярной программы «Спроси космонавта!» подкаста, автор книг «Твое место во Вселенной» и «Как умереть в космосе», часто появляется на телевидении, в том числе на канале «Погода», где он является официальным специалистом по космосу.

Магнетизм | Национальное географическое общество

Магнетизм — это сила, проявляемая магнитами, когда они притягиваются или отталкиваются друг от друга. Магнетизм возникает из-за движения электрических зарядов.

Каждое вещество состоит из крошечных единиц, называемых атомами. В каждом атоме есть электроны, частицы, которые несут электрические заряды. Вращаясь, как волчки, электроны вращаются вокруг ядра или ядра атома. Их движение генерирует электрический ток и заставляет каждый электрон действовать как микроскопический магнит.

В большинстве веществ одинаковое количество электронов вращается в противоположных направлениях, что уравновешивает их магнетизм. Вот почему такие материалы, как ткань или бумага, называются слабомагнитными. В таких веществах, как железо, кобальт и никель, большинство электронов вращаются в одном направлении. Это делает атомы в этих веществах сильно магнитными, но они еще не являются магнитами.

Чтобы намагнититься, другое сильно магнитное вещество должно войти в магнитное поле существующего магнита. Магнитное поле — это область вокруг магнита, обладающая магнитной силой.

Все магниты имеют северный и южный полюса. Противоположные полюса притягиваются друг к другу, а одинаковые полюса отталкиваются. Когда вы потираете кусок железа вдоль магнита, полюса атомов железа, ищущие север, выстраиваются в одном направлении. Сила, создаваемая выровненными атомами, создает магнитное поле. Кусок железа стал магнитом.

Некоторые вещества могут намагничиваться электрическим током. Когда электричество проходит через катушку провода, оно создает магнитное поле. Однако поле вокруг катушки исчезнет, как только отключится электрический ток.

Геомагнитные полюса

Земля — это магнит. Ученые не до конца понимают почему, но считают, что движение расплавленного металла во внешнем ядре Земли генерирует электрические токи. Токи создают магнитное поле с невидимыми силовыми линиями, протекающими между магнитными полюсами Земли.

Геомагнитные полюса не совпадают с Северным и Южным полюсами. Магнитные полюса Земли часто перемещаются из-за активности глубоко под поверхностью Земли. Смещение геомагнитных полюсов зафиксировано в горных породах, которые образуются, когда расплавленный материал, называемый магмой, проникает сквозь земную кору и изливается в виде лавы. По мере того как лава остывает и становится твердой породой, сильномагнитные частицы в породе намагничиваются магнитным полем Земли. Частицы выстраиваются вдоль силовых линий в поле Земли. Таким образом, горные породы фиксируют положение геомагнитных полюсов Земли в то время.

Как ни странно, магнитные записи горных пород, образовавшихся в одно и то же время, указывают на разные местоположения полюсов. Согласно теории тектоники плит, скальные плиты, составляющие твердую оболочку Земли, постоянно движутся. Таким образом, плиты, на которых застыли породы, сдвинулись с тех пор, как породы зафиксировали положение геомагнитных полюсов. Эти магнитные записи также показывают, что геомагнитные полюса менялись местами — превращались в противоположные полюса — сотни раз с момента образования Земли.

Магнитное поле Земли не движется быстро и часто не меняется. Таким образом, это может быть полезным инструментом, помогающим людям ориентироваться. На протяжении сотен лет люди использовали магнитные компасы для навигации по магнитному полю Земли. Магнитная стрелка компаса совпадает с магнитными полюсами Земли. Северный конец магнита указывает на Северный магнитный полюс, который удерживает южный магнитный заряд.

Магнитное поле Земли доминирует над областью, называемой магнитосферой, которая охватывает планету и ее атмосферу. Солнечный ветер, заряженные частицы Солнца, прижимает магнитосферу к Земле на стороне, обращенной к Солнцу, и растягивает ее в каплевидную форму на теневой стороне.

Магнитосфера защищает Землю от большинства частиц, но некоторые просачиваются через нее и попадают в ловушку. Когда частицы солнечного ветра сталкиваются с атомами газа в верхних слоях атмосферы вокруг геомагнитных полюсов, они производят световые явления, называемые полярными сияниями. Эти полярные сияния появляются над такими местами, как американский штат Аляска, Канада и Скандинавия, где их иногда называют «северным сиянием». «Южное сияние» можно увидеть в Антарктиде и Новой Зеландии.

Краткий факт

Животный магнетизм
Некоторые животные, такие как голуби, пчелы и лосось, могут обнаруживать магнитное поле Земли и использовать его для навигации. Ученые не знают, как они это делают, но кажется, что в телах этих существ есть магнитный материал, который действует как компас.

Как заряжают магнит: Как увеличить силу магнита? — ответы в Мире Магнитов