Magnetisk energi

I det 19. århundrede blev en af de største opdagelser i fysikkens historie gjort af en skotsk fysiker ved navn James Clerk Maxwell. Det var på dette tidspunkt, mens han studerede magnetismens og elektricitetens forvirrende natur, at han foreslog en radikal ny teori. Elektricitet og magnetisme, som længe blev anset for at være separate kræfter, var i virkeligheden tæt forbundet med hinanden. Det vil sige, at enhver elektrisk strøm er forbundet med et magnetfelt, og at ethvert skiftende magnetfelt skaber sin egen elektriske strøm. Maxwell fortsatte med at udtrykke dette i et sæt partielle differentialligninger, kendt som Maxwells ligninger, og de danner grundlaget for både elektrisk og magnetisk energi.

Faktisk set er det takket være Maxwells arbejde mere hensigtsmæssigt at betragte magnetisk og elektrisk energi som en enkelt kraft. Sammen udgør de det, der er kendt som elektromagnetisk energi – dvs. en form for energi, der har både elektriske og magnetiske komponenter. Den opstår, når man lader en magnetisk strøm løbe gennem en ledning eller et andet egnet materiale og derved skaber et magnetfelt. Den genererede magnetiske energi kan bruges til at tiltrække andre metaldele (som det er tilfældet i mange moderne maskiner med bevægelige dele) eller kan bruges til at generere elektricitet og lagre strøm (vandkraftværker og batterier).

Siden det 19. århundrede er videnskabsfolk gået videre med at forstå, at mange energityper faktisk er former for elektromagnetisk energi. Disse omfatter røntgenstråler, gammastråler, synligt lys (dvs. fotoner), ultraviolet lys, infrarød stråling, radiobølger og mikrobølger. Disse former for elektromagnetisk energi adskiller sig kun fra hinanden med hensyn til bølgelængde og frekvens. De former, der har kortere bølger og højere frekvenser, har tendens til at være de mere skadelige sorter, f.eks. røntgenstråler og gammastråler, mens de former, der har længere bølger og kortere frekvenser, f.eks. radiobølger, har tendens til at være mere godartede.

Matematisk set kan ligningen til måling af et magnetfelts effekt udtrykkes på følgende måde V = L dI/dt + RI hvor V er volumen, L er induktans, R er modstand, I er ladning, dI repræsenterer ændringen i ladning, og dt repræsenterer ændringen over tid.

Her er nogle artikler om magnetisk energi skrevet til Universe Today.
Bag Nordlysets kraft og skønhed
Magnetiske felter i mellemklyngerummet: Hvis du vil have mere info om magnetisk energi, kan du læse disse artikler:
Wikipedia entry on Magnetic Energy
Mere info om magnetisk energi

Vi har også optaget et helt afsnit af Astronomy Cast om magnetisme. Hør her, Episode 42: Magnetisme overalt.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.