Trang chủ
Sách ID
Khóa học miễn phí
Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023
Câu hỏi hot cùng chủ đề
LIVESTREAM 2K4 ÔN THI THPT QUỐC GIA 2022
UNIT 9: LANGUAGE - NGỮ PHÁP TRỌNG TÂM BUỔI 2 - 2k5 Livestream TIẾNG ANH cô QUỲNH TRANG
Tiếng Anh (mới)
Xem thêm ...
Đáp án và giải thích chính xác câu hỏi trắc nghiệm “Trên thanh nam châm chỗ nào hút sắt mạnh nhất?" cùng với kiến thức lý thuyết liên quan là tài liệu hữu ích môn Vật lí 9 dành cho các sinh tham khảo.
Trắc nghiệm: Trên thanh nam châm chỗ nào hút sắt mạnh nhất?
A. Phần giữa của thanh
B. Chỉ có từ cực Bắc
C. Cả hai từ cực
D. Mọi chỗ đều hút sắt mạnh như nhau
Trả lời:
Đáp ánđúng: C. Cả hai từ cực
Giải thích: Từ trường ở hai cực của nam châm là mạnh nhất do đó ở hai từ cực hút sắt mạnh nhất.
Bổ sung thêm kiến thức cùng Top lời giải thông qua bài mở rộng về Nam châm vĩnh cửu nhé!
Kiến thức tham khảo về Nam châm vĩnh cửu
1. Nguồn gốc lịch sử của nam châm
- Nam châm được cho là bắt nguồn từ thời Hy Lạp cổ đại, vào khoảng 600 năm Trước Công Nguyên. Trong suốt thời Trung Cổ chúng được gọi là đá nam châm để chỉ hòn đá hút các vật liệu bằng sắt và một vài kim loại khác. Hiện naynam châm có rất nhiều hình dạng khác nhau bao gồm cả đĩa, nhẫn, khối, chữ nhật, vòng cung, thanh,… Chúng được làm ra các vật liệu như gốm (strontium ferrite), alnico (nhôm, niken, và coban), đất hiếm (samari coban và neodymium) và, vật liệu giống cao su linh hoạt.
- Với phát hiện này, con người đã tạo ra la bàn chỉ đường. Dù ở bất kỳ đâu, đặt theo hướng nào thì la bàn luôn chỉ theo hướng Bắc Nam nhờ tác động lực từ trường củanam châmvà Trái Đất. Nhờ đó mà con người có những cuộc hành trình vĩ đại trong lịch sử và tìm ra những châu lục mới.
- Mỗi nam châm đều có 2 cực là cực Bắc và cực Nam. Chúng hoạt động theo nguyên tắc cùng cực thì đẩy, khác cực thì hút. Ngày nay, con người không chỉ dùng nam châm để làm la bàn hay một vài ứng dụng đơn thuần như trước đây. Nam châm hiện đại được cải tiến để góp mặt trong các nhà máy sản xuất, chế biến, trong y học, trong các thiết bị điện tử,…
2. Khái niệm của nam châm vĩnh cửu
- Nam châm vĩnh cửulà nguồn tạo ra từ trường. Nó là vật liệu cứng và mang trong mình từ tính. Từ tính của nó luôn tồn tại mọi lúc, mọi nơi, mọi môi trường và luôn tác động lên các kim loại khác. Vì tính bền vĩnh của từ tính nên nó được gọi lànam châm vĩnh cửu.
Lưu ý:Nam châm vĩnh cửu sẽ bị mất từ tính nếu ở trong nhiệt độ cao khiến nam châm nóng đỏ lên. Hoặc bị mất dần từ ính nếu để trong hộp làm từ sắt, thép. Nếu bị đặt trong hộp làm từ sắt, thép dù có mạnh đến đâu cũng sẽ dần bị vô hiệu hóa.
3. Cấu tạo nam châm vĩnh cửu
- Nam châm vĩnh cửu có chứa các thành phần như tinh thể khoáng sắt ferit, magnetite,.. Đây là những thành phần cấu tạo nên từ trường.
- Từ trường của nam châm có thể hút các loại vật liệu như niken, coban, sắt,… trong đó sắt là vật dễ hút nhất. Thậm chí, nam châm vĩnh cửu này còn có thể hút các thanh nam châm khác.
- Tất cả các nam châm đều có 2 cực: cực Bắc và cực Nam. Cực Bắc và Nam luôn tồn tại trong một cặp nên nếu chia cục nam châm thành thành 2 hay nhiều nam châm nhỏ chúng đều có 1 cực Bắc và 1 cực Nam.
- Có thể phân biệt 2 cực này trên thanh nam châm bằng cách dựa vào màu sơn hoặc chữ ghi trên 2 đầu: cực Bắc ký hiệu N, có màu đỏ và cực Nam ký hiệu S có màu xanh.
4. Cách tạo ra nam châm vĩnh cửu
- Phương pháp phổ biến nhất để chế tạo nam châm Neodymi là kỹ thuật luyện kim bột và thiêu kết. Ban đầu hợp kim NdFeB được chế tạo ra bằng cách nung chảy các đơn chất thành phần trong lò cao (thông thường nguyên tố Nd và B thường được bù thêm vài % so với thành phần danh định do các chất này dễ bị ôxy hóa hoặc bay hơi).
- Trong quá trình nung chảy, hợp kim được nấu trong môi trường bảo vệ để tránh bị ôxy hóa. Tiếp theo đó, hợp kim được nghiền thành bột mịn, sau đó được trộn với keo epoxy, ép thành hình dạng sản phẩm, sau đó nung thiêu kết ở nhiệt độ cao cũng trong môi trường bảo vệ. Quá trình ép có thể được hỗ trợ bởi lực từ trường để tạo dị hướng đơn trục. Quá trình nung thiêu kết được thực hiện ở nhiệt độ rất cao trong môi trường bảo vệ để tạo pha hợp chất, sau đó hạ về nhiệt độ thấp (1 vài trăm độ) để ổn định pha. Sau đó, nam châm được nạp từ với từ trường cao và phủ keo bảo vệ.
- Ta có thể thay thế công đoạn thiêu kết bằng kỹ thuật ép nóng. Người ta ép các bột trong trường lực ở nhiệt độ cao nhằm tạo ra pha và định hướng nam châm (tạo ra nam châm dị hướng).
- Gần đây, người ta còn thử tiến hành tạo ra các nam châm đất hiếm với giá thành rẻ và kiểu nam châm kết dính. Các bột hợp kim mịn được tạo ra ngay sau khi nghiền các mảnh vụn hợp kim được chế tạo bằng công nghệ nguội nhanh, sau đó trộn keo epoxy và ép định hướng trong từ trường. Kỹ thuật này có lợi điểm là đơn giản và kinh tế hơn, nhưng sản phẩm cho chất lượng thấp hơn nhiều so với nam châm vĩnh cửu thiêu kết.
5. Đặc trưng của nam châm vĩnh cửu
Lực kháng từ: lực kháng từ của nam châm vĩnh cửu lớn đủ để không có bị khử bằng những từ trường khác, lực kháng từ càng lớn lúc khả năng lưu trữ từ trường của nam châm càng lớn.
Nhiệt độ Curie: là nhiệt độ mà các vật sắt từ bị mất tính từ tại điểm nhiệt đó, trở nên thuận từ. Khả năng hoạt động của 1 nam châm vĩnh cửu trong điều kiện nhiệt độ cao hoặc rất thấp sẽ được biểu hiện bởi nhiệt độ Curie.
6. Phân loại nam châm vĩnh cửu
a.Phân loại nam châm vĩnh cửu theo chất liệu
Nam châm Alnico: Đây là loại nam châm được làm từ hợp kim của niken, coban, nhôm,… kèm một số phụ gia khác như: titan, đồng,..Từ dư của loại nam châm Alnico đạt 1,2T. Loại nam châm này có lực kháng từ thấp mà giá lại cao.
+ Nam châm đất hiếm: Loại nam châm đất hiếm là loại được tạo nên từ vật liệu cứng gồm các hợp kim từ kim loại như kim loại đất hiếm, kim loại chuyển tiếp.
+ Nam châm nhiệt độ cao SmCo: Đây là hệ nam châm vĩnh cửu được chế tạo từ SmCo5, có kháng lực lớn, nhiệt độ cao nên được lựa chọn sử dụng nhiều trong các lĩnh vực cần nhiệt độ cao.
+ Nam châm tổ hợp nano: Là loại nam châm ra đời từ những năm 90 của thế kỷ XX. Nam châm tổ hợp nano được cấu tạo gồm 2 tổ hợp: từ cứng và từ mềm.
b. Phân loại theo phương pháp chế tạo
+ Nam châm đẳng hướng:Loại nam châm này được làm ra bằng cách ép đẳng tĩnh, không sử dụng các phương pháp định hướng từ trường.
+ Nam châm dị hướng:Nam châm này có cách chế tạo hoàn toàn khác biệt với nam châm đẳng hướng. Nó được định hướng khi ép đẳng tĩnh có từ trường. Các hạt đơn domen trong vật liệu được định hướng theo chiều đi của từ trường.
+ Nam châm thiêu kết:Là loại được tạo ra bằng cách thiêu kết bột kim loại. Bột kim loại này sẽ được ép khuôn và nghiền mịn. Thiêu kết sẽ tạo những hợp chất có thành phần xác định với tính chất của hợp chất tạo ra nó.
+ Nam châm kết dính:Loại này được tạo thành bằng phương pháp nghiền bột mịn, trộn với keo kết dính, ép trong từ trường có định hướng.
7. Ứng dụng của nam châm vĩnh cửu
+ Thành phần trong động cơ mini, máy phát điện gió.
+ Hệ thống âm thanh
+ Sản phẩm văn phòng, giáo dục.
+ Thiết kế nội thất, đồ gia dụng.
+ Thiết kế thời trang: túi, ví, bóp, cặp.
+ Sản xuất các bộ lọc nam châm tách sắt trong công nghiệp.
Trên thanh nam châm, chỗ nào hút sắt mạnh nhất?
A.
Mọi chỗ đều hút sắt mạnh như nhau.
B.
C.
D.
Trên thanh nam châm vị trí nào hút sắt mạnh nhất?
A.
B.
C.
D.
Mọi chỗ đều hút sắt mạnh như nhau.