Sumaku za Kudumu dhidi ya Muda
Sumaku ni vitu maalum sana katika maisha yetu ya kila siku. Umeme tunaotumia huzalishwa kwa kutumia sumaku. Urambazaji ulifanyika kwa kutumia sumaku; vifaa kama vile anatoa ngumu, kaseti za sauti na diski za floppy ni msingi wa sumaku. Nadharia ya sumaku ni muhimu sana katika uwanja wa fizikia. Ni muhimu kuwa na uelewa mzuri sana katika dhana ya sumaku ili kufaulu katika nyanja kama vile nadharia ya uwanja wa sumakuumeme na nyanja zote zinazohusiana. Katika makala hii, tutajadili sumaku ni nini, sumaku za kudumu na sumaku za muda ni nini, matumizi yao, kufanana kwa sumaku za kudumu na sumaku za muda, na hatimaye tofauti kati ya sumaku za kudumu na sumaku za muda.
Sumaku ya Kudumu
Ili kuelewa usumaku wa kudumu, ni lazima kwanza mtu aelewe dhana ya sumaku na nyenzo za sumaku. Uingizaji wa sumaku ni mchakato wa magnetization ya vifaa katika uwanja wa nje wa sumaku. Nyenzo zinaweza kugawanywa katika vikundi kadhaa kulingana na mali zao za sumaku. Nyenzo za paramagnetic, nyenzo za Diamagnetic na Ferromagnetic ni kwa kutaja chache. Pia kuna baadhi ya aina zisizo za kawaida kama vile vifaa vya kupambana na ferromagnetic na nyenzo za ferrimagnetic. Nyenzo za Ferromagnetic pia ni vifaa vya paramagnetic na kanda za dipoles za sumaku katika mwelekeo mmoja hata kabla ya uwanja wa sumaku wa nje unatumika. Nyenzo za sumaku ngumu zina usumaku wenye nguvu zaidi kuliko nyenzo laini za sumaku zinapofunuliwa kwenye uwanja wa nje. Nyenzo za sumaku ngumu zitakuwa na sumaku hata baada ya shamba la nje kuondolewa. Hizi hutumiwa kuunda sumaku za kudumu. Wakati uga wa nje unatumika, kanda hizi za sumaku zitajipanga zenyewe sambamba na shamba ili zifanye uwanja kuwa na nguvu zaidi. Ferromagnetism huachwa kwenye nyenzo hata baada ya uga wa nje kuondolewa, lakini paramagnetism na diamagnetism hutoweka mara tu uga wa nje unapoondolewa.
Sumaku ya Muda
Sumaku za muda ni nyenzo zinazofanya kazi kama sumaku wakati uga wa sumaku wa nje upo. Nyenzo kama hizo pia hujulikana kama nyenzo laini za sumaku. Sifa za sumaku za nyenzo hupotea mara tu shamba la nje la sumaku linapoondolewa. Sumaku hizi hufanya kama njia za kuhamisha flux. Ikiwa coil ya sasa ya kubeba imejeruhiwa karibu na nyenzo laini ya sumaku, shamba la sumaku litakuwa kubwa mara kadhaa kuliko uwanja wa asili wa sumaku. Nyenzo laini za sumaku ni sehemu ya familia ya nyenzo za ferromagnetic. Nyenzo za sumaku laini zinaonyesha sifa zenye nguvu za sumaku kwenye uwanja wa sumaku wa nje lakini hupoteza sumaku baada ya uga wa nje kuondolewa. Hii husababisha mkunjo wa jani kama hysteresis.
Kuna tofauti gani kati ya Sumaku ya Kudumu na Sumaku ya Muda?
• Sumaku za kudumu zina sifa ya sumaku hata kama sehemu ya nje ni sifuri. Sumaku za muda zina sifa ya sumaku ikiwa tu kuna uga wa sumaku wa nje.
• Usumaku wa kudumu huonekana kwenye nyenzo ngumu za sumaku, zinazoangukia kwenye kundi la nyenzo za ferromagnetic. Usumaku wa muda huonekana katika nyenzo laini za sumaku, nyenzo za paramagnetic na nyenzo za diamagnetic.
• Sumaku za kudumu hutumika katika vifaa kama vile injini za umeme na jenereta. Sumaku za muda hutumika katika sehemu kama vile korongo.
