Kaj so magnetne sile?

Magnetne sile delujejo na magnetne predmete ali nabite delce, ki se premikajo skozi magnetno polje. Nanje vplivajo moč magnetnega polja, celoten naboj delca ter njegova hitrost in smer. Trajni magneti imajo svoje molekularne strukture med nastajanjem poravnane, tako da bodo pritegnile določene vrste kovin. Magnetne sile se izkoriščajo, ko se električna energija pretvori v mehansko vrtenje in obratno.

Medij, skozi katerega se te sile prenašajo, je magnetno polje. Magnetno polje se ustvari s trajnim magnetom ali električnim tokom. Ker je električni tok tok premikajočih se nosilcev naboja, kot so elektroni, ga je mogoče analizirati z upoštevanjem samo enega delca. Tako bo en sam elektron, ki se premika skozi vesolje, ustvaril magnetno polje.

Ena pogosta uporaba magnetnih sil je magnet za hladilnik, ki je trajni magnet. Trajni magneti so pri izdelavi izpostavljeni močnemu magnetnemu polju. V tem procesu so njihove notranje kristalne strukture poravnane tako, da ostanejo magnetizirane. Trajni magnet bo pritegnil feromagnetne materiale, kot je železo. Feromagnetizem je le en vir magnetnih sil, vendar je v vsakdanjih situacijah običajno povezan z magnetizmom.

Trajni magneti izvajajo magnetne sile tudi na druge magnete. Takrat postanejo polovi magnetov pomembni. Za razliko od električnih silnic linije magnetnega polja vedno krožijo naokoli in tvorijo zaprto zanko. Z drugimi besedami, magneti imajo vedno dva različna pola, ki ju običajno imenujemo severni in južni pol. Ista pola dveh različnih magnetov se bosta odbijala, nasprotna pola pa se bosta privlačila.

Druga situacija, kjer se bodo pojavile magnetne sile, vključuje dva sosednja električna toka, ki potujeta pod pravim kotom drug na drugega. Ti tokovi bodo ustvarili lastna magnetna polja, vendar bodo v različnih orientacijah, kar bo vodilo do sil med obema tokovoma. Več kot bo tok, močnejše bodo sile.

Interakcija med magneti in električnim tokom je osnova tako električnega generatorja kot elektromotorja. Za generator mehansko gibanje, ki ga proizvaja elektrarna ali motor, zavrti komponento z magneti na njej. Spreminjajoče se magnetno polje bo induciralo električni tok v drugem delu generatorja. Ko se naprava uporablja kot motor, se dovaja električni tok. Iste magnetne sile bodo povzročile mehanski navor za vrtenje druge strani motorja.