Ce este un magnet de potcoavă?

Un magnet de potcoavă este un obiect metalic în formă de U care produce un câmp magnetic. Acest câmp magnetic este invizibil, dar este responsabil pentru atracția notabilă a magnetului asupra altor obiecte metalice. Este un tip de magnet permanent, ceea ce înseamnă că rămâne magnetizat, spre deosebire de un electromagnet, al cărui câmp magnetic poate fi pornit și oprit.
Inițial, magnetul potcoavă a fost făcut ca o alternativă la magnetul de bară semnificativ mai slab. Forța sa de ridicare este dublată, în comparație cu cea a unui magnet cu bară, deoarece ambii poli magnetici sunt îndreptați în aceeași direcție. Pentru aplicațiile industriale, aceștia au fost în mare parte înlocuiți cu magneți și mai puternici, dar sunt încă eficienți pentru utilizări precum demonstrațiile în clasă și ridicarea obiectelor mici de metal.

Magneții în potcoavă și în formă de U vin în orice dimensiune și putere de ridicare, la prețuri la fel de variate. Păstrate corespunzător, își pot menține magnetismul timp de zeci de ani. Sunt destul de comune încât un magnet roșu în formă de U este simbolul universal al magneților, recunoscut în întreaga lume.

Într-un electromagnet, câmpul magnetic este creat de electricitatea care se deplasează printr-un fir. Într-un magnet de potcoavă, magnetismul este produs în același mod – adică din mișcarea electronilor. O înțelegere de bază a structurii atomilor este utilă pentru a clarifica această idee. Majoritatea electronilor orbitează în jurul nucleului unui atom în perechi și fiecare electron are o „rotire” pe el, fie în sus, fie în jos, ceea ce creează un câmp magnetic minuscul. Spiriile electronilor perechi merg în direcții opuse, anulându-se reciproc. Cu alte cuvinte, nu există un câmp magnetic net.

Atomii elementelor care sunt feromagnetice, cum ar fi fierul, au unii electroni care sunt nepereche. Aceasta înseamnă că spinul lor nu este egalizat de un alt electron, dând atomului un câmp magnetic net. Magnetismul unui magnet întreg provine din alinierea mișcării acestor electroni nepereche în toți atomii săi. Cu cât există mai mulți electroni nepereche într-un element, cu atât magnetismul acelui element poate fi mai puternic.

Proprietățile magnetice ale materiei pot fi utilizate în numeroase moduri. Potcoava și multe alte tipuri de magneți au utilizări de zi cu zi, cum ar fi lipirea unui bilet de frigider sau ridicarea obiectelor metalice. Ele sunt, de asemenea, utilizate într-o serie de tratamente medicale tradiționale și alternative pentru orice, de la artrită la circulația deficitară. Stocarea datelor în carduri de credit și computere a devenit poate cea mai comună utilizare modernă a magnetismului.