자석은 N극과S극이 서로 미는힘인데요
자석은 N극과S극이 서로 미는힘을 작용하잖아요. 그런데 우리들이 보는 일반 자석의 경우 어떻게 N극과S극이 합쳐진상태로 있는건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.
자석의 N극과 S극이 합쳐진 상태로 있는 것은 자석이 만들어질 때 자석 내부의 분자 구조에서 결정되는 것입니다. 자석 내부의 분자는 일정한 방향으로 정렬되어 있습니다. 이 때, 모든 분자들이 같은 방향으로 정렬되어 있으면 자석의 N극과 S극이 형성됩니다.
자석의 N극과 S극을 결정하는 것은 분자 내부의 전자의 스핀 방향입니다. 전자의 스핀 방향이 서로 반대인 분자들이 모여 자성을 띄게 됩니다. 이렇게 자성을 띄는 분자들이 모여 자석이 형성되는 것입니다. 따라서 N극과 S극이 결합된 상태로 존재하게 되는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
자석은 일종의 자기장을 가지고 있는데, 이 자기장은 자기 북극과 자기 남극이 존재합니다. 이때 자석을 분해하면 북극과 남극이 분리되어 나오는 것이 자연스러운 상황입니다. 하지만 우리가 보는 대부분의 자석은 북극과 남극이 합쳐진 상태로 존재합니다.
이는 자석의 내부 구조에서 자기장이 형성되는 원리 때문입니다. 자석은 도메인(domain)이라고 불리는 작은 자기장이 모여 큰 자기장을 형성합니다. 도메인은 원래 분리되어 있을 수 있지만, 외부 자기장이 적용되면 그 방향으로 정렬됩니다. 이때 도메인이 모여서 자기장이 형성되면, 자기력선은 자기 북극에서부터 남극으로 이어지게 됩니다. 따라서 북극과 남극이 합쳐진 자석을 만들기 위해서는, 자석 내부에서 북극과 남극이 번갈아 가며 배열되어 있는 구조가 필요합니다. 이러한 구조를 가진 자석을 우리는 "자기 구"라고 부릅니다.
물질 내부의 전자들이 회전하는 방향과 운동에 의해 발생하는 자기력이 도메인을 형성하고, 이 도메인들이 모여서 자기 구를 형성하는 것입니다. 이렇게 구성된 자기 구는 자기 북극과 남극이 모두 있는 구조를 가지게 됩니다. 따라서 N극과 S극이 서로 미는 힘을 작용하는 것이 아니라, 서로 다른 자기 극성을 가진 도메인들이 모여 자기 구를 형성함으로써 N극과 S극이 합쳐진 자석이 만들어지는 것입니다.
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.
질문을 착각하시 것 같습니다. N극과 S극은 서로 인력 [잡아당기는 힘]이 작용합니다. 쉽게 말하면 N극에서 자기력이 나가고 s극에서 자기력을 받아들입니다. 그래서 N극과 S극은 서로 붙습니다. 반대로 N극끼리 S극끼리는 척력 [밀어내는 힘]이 작용합니다. 그리고 일반자석 n극과 s극은 서로 인력이 작용하며 자석을 부서 뜨리면 그 자석에서 또 n극 s극이 생깁니다. 즉 n 극은 자기력 방출 s극은 자기력 흡수 라고 생각하면 됩니다.
자석은 N극과 S극이 서로 미는 힘을 가지고 있습니다. 일반 자석의 경우에도 N극과 S극이 서로 붙어있는 상태로 존재합니다. 이는 자석을 아무리 작게 쪼개어도 항상 N극과 S극이 있기 때문입니다. 즉, 자석은 두 극이 서로 분리되지 않습니다. 또한, 자석의 N극과 S극은 서로 다른 두 극이며, 반대 극은 서로 당기고, 같은 극은 서로 밀어낸다는 절대적인 자석의 성질을 가지고 있습니다. 따라서, 쇠붙이 자석을 보관할 때에는 N극과 S극을 서로 붙이고 양쪽 끝에 표시를 해 놓는 것이 좋습니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 잘못알고 있습니다. 자석의 n극과 s극은 서로 끌어당기는 힘이 작용합니다. 밀어내는 힘은 같은 극끼리 적용합니다.
안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.
N극과 S극은 서로당기는 힘을가지고있습니다.
N극끼리 S극끼리만 서로를 밀이냅니다.
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
자석은 보통 철, 니켈, 코발트 등의 금속이나 합금으로 만들어진물질입니다. 이런 물질들은 자기장이 발생하도록 전자의 스핀 방향이 정렬되어 있습니다. 이 때, 자기장의 방향은 전자들이 흐르는 방향에 따라서 결정됩니다.
자석이 만들어질 때, 이 물질 내부에서 서로 반대 방향으로 흐르는 전자들이 만들어지게 되어, 자기장을 만드는데 기여하게 됩니다. 이 전자들이 만들어내는 자기장의 성질에 따라 자석에 북극과 남극이 생기게 됩니다.
따라서 일반 자석은 금속이나 합금 등의 물질 내부에서 전자들이 자유롭게 움직이며, 서로 반대 방향으로 자기장을 만들어내는 현상에 의해 북극과 남극이 함께 존재하게 됩니다.