Что происходит с металлом в магнитном поле

Почему магнит притягивает металлы? Объясните на атомном уровне.

Не только металлы, но и многие керамики, кристаллы и полимеры. Например, резинка на холодильнике.
И не все металлы притягиваются к магниту, а только парамагнетики. Диамагнетики (золото, серебро, медь, олово, свинец и др.) отталкиваются от магнита. То есть разделение идет не по признаку метал и неметал, а по признаку диамагнетик или парамагнетик.
Причем все диамагнетики отталкиваются от магнита так слабо, что это замечают только очень точные приборы с очень сильным магнитом.
Большинство парамагнетиков (алюминий, титан, вольфрам и др.) тоже притягивается к магниту так слабо, что это замечают только очень точные приборы.
В бытовых условиях притяжение к магниту заметно только у таких парамагнетиков, которые при комнатной температуре находятся в ферромагнитной фазе (или в ферримагнитной фазе или в фазе скошенного антиферромагнетика и в других подобных фазах).

Причина притяжения в том, что любая система стремится к минимуму своей потенциальной энергии.

У парамагнитного атома при образовании химической связи (молекулы) остаются неспаренные электроны на внутренней атомной оболочке. Нескомпенсированные магнитные моменты этих электронов образуют магнитный момент атома. То есть парамагнитный атом, это как бы маленький магнитик.

Минимуму энергии соответствует такое расположение магнитов, при котором разноименные магнитные полюса будут ближе к друг другу, чем одноименные. Именно поэтому в магнитном поле поворачивается магнитная стрелка компаса.
Поэтому в магнитном поле магнита все магнитные моменты парамагнитных атомов тоже поворачиваются так, что парамагнетик оказывается намагниченным и при этом всегда к ближайшей точке магнита будет ближе противоположный полюс намагниченного парамагнетика.

И энергия взаимодействия магнита с парамагнетиком будет тем ниже, чем ближе к друг другу будут два самых ближайших разноименных магнитных полюса магнита и намагниченного парамагнетика. Поэтому если трение или другие силы не сдерживают магнит и парамагнетик, то они устремятся друг к другу точно также, как любая масса устремится на землю вниз в гравитационном поле Земли.

Остальные ответы

Электрон в отношении создаваемого им магнитного поля эквивалентен круговому току. В некоторых веществах электроны оболочек атомов неохотно ориентируются в пространстве одинаково, а в некоторых типа железа охотно и в результате тянут в одну сторону, это зависит от строения электронных оболочек.
Это несколько упрощенное объяснение. На самом деле появление нескомпенсированного магнитного поля зависит еще от строения электронных оболочек атомов.

Max DagalМыслитель (5454) 5 лет назад
похоже на бред)
Только один во всём Мире это знает:
https://otvet.mail.ru/profile/id9368839/
Вадим КотовПросветленный (30298) 5 лет назад
А почему здесь нет. Один в магнитном поле воин?
Шурик Жуков Оракул (51326) В астрале новые мысли собирает.

Ни одного металла, кроме железа и кобальта в руках не держал ((

. ни медь ни свинец ни золото. пол таблицы, даже больше металлов и ни фига не магнитятся (((

Всё пытается свалиться в яму и при этом «нагреть» тех, кто рядом. (( Вот и магнит с железкой тоже в потенциальную яму стягиваются.

Какое отношение имеют металлы к магнитному полю?

Диамагнетики — вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля. В отсутствие внешнего магнитного поля диамагнетики немагнитны. Под действием внешнего магнитного поля каждый атом диамагнетика приобретает магнитный момент I (а каждый моль вещества — суммарный магнитный момент) , пропорциональный напряжённости поля Н и направленный навстречу полю. Поэтому магнитная восприимчивость `7; = I/H у диамагнетиков всегда отрицательна. По абсолютной величине диамагнитная восприимчивость `7; мала и слабо зависит как от напряжённости магнитного поля, так и от температуры.

Парамагнетики — вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в направлении внешнего магнитного поля. Парамагнетики относятся к слабомагнитным веществам, магнитная проницаемость незначительно отличается от единицы _6;>1.

Термин «Парамагнетизм» ввёл в 1845 году Майкл Фарадей, который разделил все вещества (кроме ферромагнитных) на диа- и парамагнитные.

Атомы (молекулы или ионы) парамагнетика обладают собственными магнитными моментами, которые под действием внешних полей ориентируются по полю и тем самым создают результирующее поле, превышающее внешнее. Парамагнетики втягиваются в магнитное поле. В отсутствие внешнего магнитного поля парамагнетик не намагничен, так как из-за теплового движения собственные магнитные моменты атомов ориентированы совершенно беспорядочно.

К парамагнетикам относятся алюминий (Al), платина (Pt), многие другие металлы (щелочные и щелочно-земельные металлы, а также сплавы этих металлов) , кислород (О2), оксид азота (NO), оксид марганца (MnO), хлорное железо (FeCl2) и др.

Парамагнетиками становятся ферро- и антиферромагнитные вещества при температурах, превышающих, соответственно, температуру Кюри или Нееля (температуру фазового перехода в парамагнитное состояние) .

Ферромагнетики — вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии) , в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах) . Иными словами, ферромагнетик — такое вещество, которое при охлаждении ниже определённой температуры приобретает магнитные свойства. Ферромагнитные вещества — это особый класс веществ, для которых зависимость намагниченности от напряженности магнитного поля существенно нелинейная, и эквивалентное значение магнитной восприимчивости вещества может составлять десятки и сотни тысяч.

Почему магнит притягивает метал? принцип воздействия магнитного поля на метал

Магниты притягивают не все металлы, а только ферромагнетики.
И кстати они же притягивают и неметаллы, если эти неметаллы тоже ферромагнетики. Например, магниты в двери холодильника это полимеры, а не металлы.
Ферромагнетик в магнитном поле намагничивается вдоль этого поля, то есть сам становится магнитом, пока существует внешнее магнитное поле. Просто, если магнитное поле слабое, то когда его убрать, ферромагнетик снова размагничивается. Чтобы ферромагнетик остался магнитом после выключения магнитного поля, надо чтобы внешнее поле было очень сильным.
Итак магнит притягивает ферромагнетики (в том числе ферромагнитные металлы) потому что даже в слабом поле магнита ферромагнетики сами временно становятся магнитами.
Ну а то, что на магниты действует магнитные поля Вы, наверное уже знаете. Поэтому магнитное поле магнита начнет притягивать ферромагнетик, ставший временно магнитом, а магнитное поле временного магнита тоже начнет притягивать постоянный магнит.

Остальные ответы

ты не прав, он притягивает только некоторые металлы.

Просто считай, что это установлено экспериментально. Потому что в конце цепочки объяснений обязательно есть что-то такое, что не поддается объяснению.

Похожие вопросы

Почему магнит притягивает железо — краткое объяснение

Поначалу кажется, что ответ очевиден: магниты именно так и делают, не так ли? Но не все так просто. Магниты притягиваются друг к другу из-за своих магнитных полей. Но как магнит притягивает железо? Кусок (немагнитного) железа не имеет магнитного поля, а два куска железа не притягиваются друг к другу, так как же магнит? Ответ заключается в том, что магнит превращает железо в магнит, а затем они притягиваются друг к другу.

Эти, казалось бы, безобидные вопросы открывают целую тему для разговора. Железо обладает свойством намагничиваться. Это происходит, когда он попадает в магнитное поле электрического тока. Когда магнит и железо разделены или электрический ток отключен, железо может вернуться в полностью немагнитное состояние или сохранить некоторый магнетизм.

Что такое магнит и магнетизм?

Магнит – это любой объект, который создает собственное магнитное поле, которое взаимодействует с другими магнитными полями. Магниты имеют два полюса, северный полюс и южный полюс. Магнитное поле представлено силовыми линиями, которые начинаются на северном полюсе магнита и заканчиваются на южном полюсе. Если металлический объект попадает в это магнитное поле, он притягивается к магниту и в конечном итоге прилипает к нему — неметаллические объекты не будут притягиваться к нему.

Магниты притягивают предметы, в основе которых есть железо, например, скрепки, шурупы, болтики и гайки. Это предметы, у которых есть магнитные свойства. Магнит не притягивает бумагу, резину, дерево или пластик. Неверно, что магнит притягивает какой-либо металл. Например, алюминиевые банки являются металлическими, но не содержат железа, поэтому не обладают магнитными свойствами. Сталь – это металл, изготовленный из железа, поэтому стальные предметы, такие как инструменты и столовое серебро, обычно обладают магнитными свойствами.

Магнитные полюса

Два конца магнита известны как северный полюс (N) и южный полюс (S). Отталкиваются одни и те же полюса — притягиваются противоположные полюса. Если вы попытаетесь соединить два магнита с одинаковыми полюсами, направленными друг к другу, магниты будут отталкиваться друг от друга.

Что такое магнитная сила?

Магнитная сила – это сила, создаваемая электронами и возникающая между электрически заряженными частицами. Применяемая магнитами к магнитным объектам, эта сила создает и контролирует магнетизм и электричество.

На самом деле мы не можем видеть действующие силы, они невидимы для человеческого глаза, однако мы можем наблюдать их влияние на различные объекты при проведении эксперимента. Область, где на магнитный материал действует магнитная сила, называется магнитным полем.

С магнитными полями взаимодействуют три типа металлов: ферромагнитные, парамагнитные и диамагнитные металлы. Ферромагнитные металлы сильно притягиваются к магнитам, остальные нет. Магниты тоже притягивают парамагнитные металлы, но очень слабо. Диамагнитные металлы отталкивают магнит, хотя сила обычно очень мала.

Как делается магнит?

Внутри куска железа или другого магнитного металла находятся миллионы крошечных частиц, перемешанных друг с другом. Когда магнит помещают рядом с куском металла, частицы выстраиваются в одну линию, и кусок металла сам становится магнитом. Вот почему веревка скрепок будет свисать с конца магнита. Чем сильнее магнит, тем больше сила магнетизма и тем длиннее может быть веревка скрепок.

Чаще всего для изготовления постоянных магнитов используются железо, никель, кобальт и некоторые сплавы редкоземельных металлов.