Современные постоянные магниты изготавливаются из специальных сплавов, которые были обнаружены в результате исследований по улучшению магнитных свойств. Самыми известными семействами магнитных материалов на сегодняшний день являются:
альнико – Aluminum-Nickel-Cobalt (Alnicos);
ферриты – Strontium-Iron (Ferrites, Ceramics);
неодим-железо-бор – Neodymium-Iron-Boron (Neo magnets, "super magnets");
самарий-кобальт – Samarium-Cobalt.
магнит обладает в различных частях различной притягательной силой; на полюсах эта сила наиболее заметна;
магнит имеет два полюса: северный и южный, они различны по своим свойствам;
разноименные полюсы притягиваются, одноименные отталкиваются;
магнит, подвешенный на нитке, располагается определенным образом в пространстве, указывая север и юг;
невозможно получить магнит с одним полюсом;
при сильном нагревании магнитные свойства у природных и искусственных магнитов исчезают;
магниты оказывают свое действие через стекло, кожу, воду и т. д.
Первыми экспериментами (проведены в 1820 г.), показавшими, что между электрическими и магнитными явлениями имеется глубокая связь, были опыты датского физика Х. Эрстеда.
Эти опыты показали, что на магнитную стрелку, расположенную вблизи проводника с током, действуют силы, которые стремятся ее повернуть.
Дано:
I = 5 A
U = 100 B
Δt = 8 min
m = 0,6 kg
c = 4200 Дж/кг°С
t₁ = 12°C
t₂ = 100°C
η - ?
Формула:
Q₁ = I · U · Δt
Q₂ = c · m ·(t₂ - t₁)
η = Q₁ / Q₂ · 100%
η =c · m ·(t₂ - t₁) / (I · U · Δt) ·100% = (4200 Дж/кг°С · 0,6 kg · 88°C / 5 A ·100 B · 480 c) · 100 % = 92 %
Речь идет о тепловой мощности. Сама формула сложная, надо знать коэффициент теплопередачи, площади поверхностей. Упростив задачу можно найти на школьном уровне 92% затраченной мощности P = I · U.
P = 5 A · 100 B = 500 Вт
Найдем 92%: Р отдачи = 0,92 · 500 Вт = 460 Вт
ответ: тепловая мощность 460 Вт, тепловая отдача 460 Дж/с