चुंबक कैसे काम करते हैं? ध्रुव, प्रकार और रोचक तथ्य
चुंबक क्या है, वह कैसे काम करता है, उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव, कौन सी धातुएँ चुंबकीय हैं, चुंबकों के प्रकार, विद्युत चुंबक और घर पर बना एक कम्पास।
लेखक Polarzinho ·
मैं घंटों फ़्रिज पर चीज़ें चिपकाता रहता हूँ, बस यह देखने के लिए कि चुंबक उन्हें कैसे थामता है। यह जादू जैसा लगता है: बिना छुए खींच लेता है। पर इसकी व्याख्या है, और वह जादू से भी ज़्यादा मज़ेदार है।
यहाँ आप देखेंगे कि चुंबक क्या है, वह कैसे काम करता है, ध्रुव एक-दूसरे को क्यों आकर्षित या विकर्षित करते हैं, वह कौन सी धातुएँ खींचता है, चुंबकों के प्रकार, और घर पर करने वाला एक प्रयोग।
चुंबक क्या है?
चुंबक ऐसी वस्तु है जो अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है, एक अदृश्य बल जो कुछ धातुओं को खींचता है और दूसरे चुंबकों को धकेलता या खींचता है। इस गुण को चुंबकत्व कहते हैं।
उत्तरी ध्रुव और दक्षिणी ध्रुव
हर चुंबक के दो ध्रुव होते हैं: उत्तरी और दक्षिणी। नियम छोटा है:
- विपरीत ध्रुव आकर्षित करते हैं: उत्तर, दक्षिण को खींचता है।
- समान ध्रुव विकर्षित करते हैं: उत्तर, उत्तर को धकेलता है और दक्षिण, दक्षिण को।
मज़ेदार बात यह है: अगर आप चुंबक को बीच से तोड़ दें, तो आपको एक उत्तरी टुकड़ा और एक दक्षिणी टुकड़ा नहीं मिलता। हर टुकड़ा एक नया चुंबक बन जाता है, जिसके दोनों ध्रुव होते हैं।
चुंबक कैसे काम करते हैं?
लोहे जैसे पदार्थों के अंदर छोटे-छोटे क्षेत्र होते हैं जो नन्हे चुंबकों की तरह व्यवहार करते हैं। साधारण लोहे के टुकड़े में ये हर दिशा में होते हैं और एक-दूसरे को निष्प्रभावी कर देते हैं। चुंबक में इनमें से ज़्यादातर एक ही दिशा में होते हैं, और उनका बल जुड़ जाता है।
चुंबकीय क्षेत्र अदृश्य है, पर उसे देखा जा सकता है: कागज़ पर चुंबक के ऊपर लोहे का बुरादा छिड़कें, और वह क्षेत्र की रेखाएँ बना देता है, जो एक ध्रुव से निकलकर दूसरे पर पहुँचती हैं।
U-आकार का चुंबक इतना ताकतवर क्यों होता है?
U-आकार (घोड़े की नाल जैसे) चुंबक में दोनों ध्रुव साथ-साथ होते हैं, इसलिए क्षेत्र उनके बीच के खाली स्थान में केंद्रित हो जाता है।
कौन सी धातुएँ चुंबकीय हैं?
- चुंबकीय: लोहा, निकल, कोबाल्ट और ज़्यादातर प्रकार का स्टील।
- चुंबकीय नहीं: एल्युमिनियम, तांबा, सोना, चाँदी, और साथ ही प्लास्टिक, लकड़ी और काँच।
चुंबकों के प्रकार
- प्राकृतिक: मैग्नेटाइट, एक चट्टान जो ज़मीन से पहले से चुंबकीय होकर निकलती है।
- स्थायी कृत्रिम: जानबूझकर बनाए और चुंबकित किए जाते हैं, जैसे फ़ेराइट चुंबक (फ़्रिज़ के चुंबक) और बहुत ताकतवर नियोडिमियम चुंबक।
- अस्थायी: चुंबक के पास रखी लोहे की कील कुछ देर के लिए चुंबक बन जाती है, फिर वह गुण खो देती है।
- विद्युत चुंबक: लोहे के केंद्र पर लिपटा तार। विद्युत धारा के साथ यह चुंबक होता है; बंद करने पर चुंबकत्व चला जाता है।
पृथ्वी एक विशाल चुंबक है
हमारे ग्रह का एक चुंबकीय क्षेत्र है। कम्पास की सुई एक छोटा चुंबक है जो उस क्षेत्र के साथ पंक्तिबद्ध होकर उत्तर की ओर इशारा करती है। सदियों तक नाविक इसी से रास्ता ढूँढते रहे।
रोज़मर्रा की ज़िंदगी में चुंबक
- फ़्रिज़ के चुंबक और अलमारी के दरवाज़े।
- कम्पास।
- स्पीकर और हेडफ़ोन।
- इलेक्ट्रिक मोटर, पंखों से लेकर इलेक्ट्रिक कारों तक।
- कबाड़खानों की क्रेनें, जो कबाड़ उठाने के लिए विद्युत चुंबक इस्तेमाल करती हैं।
- अस्पताल में MRI स्कैन।
प्रयोग: घर पर बना कम्पास
- एक सिलाई की सुई को चुंबक पर लगभग 30 बार, हमेशा एक ही दिशा में, रगड़ें।
- सुई को पतले कॉर्क के टुकड़े में डालें या किसी पत्ते पर रखें।
- इसे पानी के कटोरे में तैराएँ, दूसरी धातुओं से दूर।
- इंतज़ार करें: सुई घूमेगी और उत्तर की ओर इशारा करेगी।
सुई के साथ काम में किसी बड़े की मदद लें।
Magnado में चुंबक
Magnado में मैं एक वर्कशॉप की ट्रे पर U-आकार का चुंबक हूँ, जो नट, बोल्ट और वॉशर इकट्ठा करता है। हर टुकड़ा मेरा द्रव्यमान बढ़ाता है और मेरे चुंबक को और ताकतवर बनाता है।
Polarzinhoनट, बोल्ट, वॉशर। सब लोहा, सब मेरा।
असली ज़िंदगी की तरह, बड़ा चुंबक ज़्यादा ज़ोर से खींचता है। जब कोई कहीं बड़ा प्रतिद्वंद्वी पास आता है, तो गेम आपको चेतावनी देता है कि वह आपको खींच रहा है।
प्रतिद्वंद्वियों को दूर धकेलने के लिए pulse है, जो आपके इकट्ठा किए धातु के कुछ हिस्से को खर्च करता है। मेरा जेब के आकार का विकर्षण।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
चुंबक क्या है?
एक वस्तु जो चुंबकीय क्षेत्र बनाती है और लोहे जैसी कुछ धातुओं को खींचती है।
चुंबक फ़्रिज़ से क्यों चिपकते हैं?
क्योंकि फ़्रिज़ के दरवाज़े आमतौर पर स्टील के बने होते हैं, जिसमें लोहा होता है।
क्या चुंबक एल्युमिनियम की ओर खिंचते हैं?
नहीं। एल्युमिनियम, तांबा, सोना और चाँदी चुंबक से नहीं चिपकते।
अगर चुंबक तोड़ दिया जाए तो क्या होता है?
हर टुकड़ा एक नया चुंबक बन जाता है, जिसका एक उत्तरी और एक दक्षिणी ध्रुव होता है।
अब आपकी बारी
एक फ़्रिज़ का चुंबक लें और घर की पाँच चीज़ें जाँचें: कौन सी चिपकती हैं? मेरा अंदाज़ा है कि कोई डिब्बा (टिन का) आपको चौंका देगा।