Strona głównaPytania → Czy rtęć wytwarza prąd elektryczny?

Czy rtęć wytwarza prąd elektryczny?

Pytanie

Pyta Kacper

Rtęć jest jedynym płynnym metalem w temperaturze pokojowej. Gdyby ją namagnesować, to skoro jest to ciecz i jej cząsteczki nieustannie się poruszają, chyba wytwarzały by tym sposobem małe obszary pola magnetycznego – a skoro by się poruszały to takie pole byłoby zmienne. Jeśli umieścić by taką rtęć w metalowym pojemniku to czy coś takiego wytwarzałoby prąd elektryczny? Czy to co tu napisałem jest zgodne z prawdą?

Odpowiedź

Odpowiada dr Miłosz Panfil

Rtęć jest diamagnetykiem i w obecności zewnętrznego pola magnetycznego ulega bardzo słabej magnetyzacji, która znika po wyłączeniu pola. Oznacza to, że wpływ namagnesowanej rtęci, na przykład na metalowy pojemnik, będzie dużo słabszy od wpływu samego zewnętrznego pola magnetycznego. W takim układzie będzie trudno zobaczyć efekt zmiennego pola magnetycznego pochodzącego od przepływającej cieczy.  Żeby zobaczyć taki efekt lepsza będzie tak zwana ciecz magnetoreologiczna: w cieczy takiej pływają malutkie drobiny ferromagnetyczne (czyli magnesiki), i pole magnetyczne przez nią wytwarzane jest silniejsze. Nie potrzebujemy wtedy też zewnętrznego pola magnetycznego.

Pomijając wspomniane wyżej kwestie techniczne, możemy zadać pytanie jaki będzie wpływ zmiennego pola magnetycznego na metalowy pojemnik. Czy może ono spowodować przepływ prądu? Odpowiedź jest twierdząca, jest to znane zjawisko indukcji wykorzystywane na przykład w prądnicach. W prądnicach, obracający się magnes, indukuje siłę elektromotoryczną w przewodniku.

Powracając do cieczy magnetoreologicznej moglibyśmy sobie wyobrazić układ w którym ciecz przepływa poprzez metalowy pierścień. Zmienne pole magnetyczne przez nią wytwarzane indukowałoby siłę elektromotoryczną. Czy taki układ ktoś spróbował zbudować w rzeczywistości, nie wiem. Natomiast istnieją generatory magnetohydrodynamiczne, w których pole magnetyczne wytwarzane jest przez stały magnes, natomiast przewodnikiem w którym indukowana jest siła elektrodynamiczna jest plazma, czyli zjonizowany gaz. Jest to więc układ, w którym pole magnetyczne pochodzi od ciała stałego, natomiast przewodnik jest w stanie ciekłym (gazowym). Czyli odwrotnie do sytuacji opisanej w pytaniu.