Magnetismus je fyzikální jev, který je úzce spjat s elektřinou. Magnetické pole je oblast kolem magnetu, ve které působí magnetická síla. Magnety mohou přitahovat nebo odpuzovat jiné magnety a magnetické materiály. Magnetické pole je možné popsat siločarami, které ukazují směr a velikost magnetického pole.

Existují dva základní druhy magnetů – permanentní a elektromagnety. Permanentní magnety vytvářejí stálé magnetické pole, zatímco elektromagnety generují magnetické pole pouze v okamžiku, kdy jimi protéká elektrický proud.

Materiály, které mohou vytvářet za určitých podmínek magnetické pole, se nazývají magnetika. Magnetikem je například železo.

Vlastnosti magnetického pole závisí na mnoha faktorech, jako je tvar magnetu, materiál, ze kterého je vyroben, a velikost protékajícího proudu. Magnety mají dva magnetické póly – severní a jižní. Opačné póly se přitahují, zatímco stejné se odpuzují.

Magnetické pole Země

Zeměkoule se chová jako obrovský magnet a vytváří magnetosféru kolem naší planety. Ta má obrovský význam pro náš život.

Co všechno závisí na magnetickém poli Země?

• Navigace – absence magnetického pole by znemožnila fungování kompasů a dalších navigačních nástrojů, které se spoléhají na orientaci podle magnetického severu. To by výrazně ztížilo navigaci jak na zemi, tak na moři a ve vzduchu.
• Ochrana před zářením – magnetické pole Země tvoří magnetosféru, která nás chrání před škodlivým kosmickým zářením. Bez této magnetické clony by živé organismy byly vystaveny zvýšenému riziku mutací a poškození buněk.
• Stabilita klimatu – magnetické pole pomáhá stabilizovat osu rotace Země, což je důležité pro stabilní klimatické podmínky. Kolísání osy rotace by vedlo k výrazným klimatickým změnám.
• Migrace živočichů – mnohé živočišné druhy, jako ptáci nebo mořští živočichové, využívají magnetické pole Země k navigaci během sezónních migrací. Absence tohoto přirozeného kompasu by znemožnila jejich dlouhé přelety.
• Lidská fyziologie – bylo prokázáno, že magnetické pole ovlivňuje produkci hormonů a může mít vliv na spánek a rytmy lidského těla. Narušení těchto funkcí by mohlo vést ke zdravotním problémům.
• Technologie – mnohé moderní technologie, jako generátory elektřiny, elektromotory nebo komunikační systémy, jsou závislé na fungování magnetických polí. Bez nich by byla většina těchto technologií nerealizovatelná.

Co se stalo na Marsu?

Jedním z důvodů proč se stal Mars neobývatelnou planetou byla právě skutečnost, že přišel o své magnetické pole. Důvod však zatím neznáme.

Přídržná síla magnetu

Je maximální síla, kterou může magnet tahat nebo tlačit.

– F je síla [N]
– S je průřez magnetu [m²]
– B je magnetická indukce pole magnetu [T]
– μ₀ je permeabilita vakua [H/m] = 1,25663706127.10⁻⁶ N.A⁻²

Pokud magnetem zvedáme závaží o hmotnosti m, je maximální hmotnost dána vztahem:

– Měření magnetické síly – pracovní list