चुम्बक (Magnet): वे पदार्थ जो लोहे या लोहे से बनी वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करते हैं, चुम्बक कहलाते हैं।

• प्राकृतिक चुम्बक: प्रकृति में पाया जाने वाला चुम्बक – मैग्नेटाइट (लौह चुम्बकीय अयस्क) – Fe₃O₄।
• कृत्रिम चुम्बक: मानव द्वारा निर्मित – लोहा, निकिल, कोबाल्ट आदि से बनाए जाते हैं।
• आकृति के आधार पर: दंड चुम्बक, नाल चुम्बक, चुम्बकीय सुई, चुम्बकीय कम्पास।

🔹 स्थाई चुम्बक (Permanent Magnet)

• परिभाषा: जिस चुम्बक में चुम्बकत्व का गुण स्थाई होता है।
• सामग्री: लोहा, निकिल, कोबाल्ट – इनके मिश्र धातु (अल्निको, फेराइट)।
• विशेषता: चुम्बकत्व शीघ्र नष्ट नहीं होता – लम्बे समय तक उपयोगी।
• उदाहरण: दंड चुम्बक, नाल चुम्बक।

🔹 अस्थाई चुम्बक (Temporary Magnet)

• परिभाषा: जिस चुम्बक में चुम्बकत्व का गुण स्थाई नहीं रहता।
• सामग्री: नर्म (मुलायम) लोहा।
• निर्माण: नर्म लोहे के चारों ओर कुण्डली में धारा प्रवाहित करके – विद्युत चुम्बक।
• विशेषता: धारा चालू होने पर चुम्बकत्व उत्पन्न, धारा बन्द करने पर समाप्त।

🔹 1. चुम्बक में सदैव दो ध्रुव होते हैं

• उत्तरी ध्रुव (N): उत्तर दिशा की ओर रुकने वाला सिरा।
• दक्षिणी ध्रुव (S): दक्षिण दिशा की ओर रुकने वाला सिरा।
• महत्व: ध्रुवों को एक दूसरे से अलग नहीं किया जा सकता।
• चुम्बक को तोड़ने पर भी प्रत्येक टुकड़ा नया चुम्बक (N-S) बन जाता है।

🔹 2. आकर्षण एवं प्रतिकर्षण

• असमान ध्रुव (N-S): आकर्षण होता है।
• समान ध्रुव (N-N या S-S): प्रतिकर्षण होता है।

🔹 3. आकर्षण बल – ध्रुवों पर अधिकतम

• चुम्बक के सिरों (ध्रुवों) पर आकर्षण बल सबसे अधिक होता है।
• मध्य भाग में न्यूनतम आकर्षण।

🔹 4. चुम्बक दिशा निर्देशित करता है

• स्वतंत्रतापूर्वक लटकाने पर उत्तर-दक्षिण दिशा में रुकता है।

चुम्बकीय क्षेत्र (Magnetic Field): चुम्बक के चारों ओर का वह क्षेत्र जिसमें चुम्बकीय प्रभाव का अनुभव होता है।

• कम्पास सुई द्वारा चुम्बकीय क्षेत्र का पता लगाया जा सकता है।
• चुम्बक से दूर जाने पर क्षेत्र का मान कम होता जाता है।
• चुम्बक के ध्रुव के पास क्षेत्र अधिक होता है।
• चुम्बकीय प्रभाव लोहे की चादर के आर-पार नहीं निकलता, परन्तु काँच, दफ्ती के आर-पार निकल जाता है।

चुम्बकीय बल रेखाएँ: वे काल्पनिक रेखाएँ जो चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा को निरूपित करती हैं।

• परिभाषा: चुम्बकीय बल रेखा के किसी बिन्दु पर खींची गयी स्पर्श रेखा उस बिन्दु पर चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा बताती है।
• लोहे के बुरादे द्वारा प्रदर्शित – नियमित वृत्ताकार आकृति।
• दिशा: चुम्बक के बाहर N से S की ओर, अन्दर S से N की ओर।
• रेखाएँ कभी एक-दूसरे को नहीं काटतीं।

खोज: सन् 1820 में हैंस क्रिश्चियन ओरस्टेड (डेनमार्क) ने पाया कि विद्युत धारा तथा चुम्बकत्व का आपस में घनिष्ठ सम्बन्ध है।

• प्रयोग: चालक तार में धारा प्रवाहित करने पर उसके चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है।
• चुम्बकीय सुई विचलित हो जाती है – धारा का चुम्बकीय प्रभाव।
• धारा की दिशा बदलने पर सुई विपरीत दिशा में विचलित होती है।

विद्युत चुम्बक (Electromagnet): लोहे के बेलन (नर्म लोहे की पट्टी) पर कुण्डली में धारा प्रवाहित करने पर बनने वाला अस्थाई चुम्बक।

• निर्माण: नर्म लोहे के चारों ओर ताँबे के तार की कुण्डली लपेटकर उसमें विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है।
• कार्य: धारा प्रवाहित होने पर चुम्बक बन जाता है, धारा रुकने पर चुम्बकत्व समाप्त हो जाता है।

🔹 विद्युत चुम्बक के उपयोग

• भारी सामान (लोहे की छीलन, टुकड़े) उठाना।
• विद्युत उपकरण: विद्युत घंटी, टेलीफोन, पंखा, मिक्सर-ग्राइंडर, कपड़े धोने की मशीन।
• उद्योगों में: अचुम्बकीय पदार्थों से चुम्बकीय पदार्थ (लोहा, निकिल, कोबाल्ट) अलग करना।
• चिकित्सा में: घाव/आँख में लोहे के छोटे-छोटे कण निकालना।

विद्युत घंटी (Electric Bell): विद्युत चुम्बक पर आधारित उपकरण जो ध्वनि उत्पन्न करता है।

🔹 संरचना

• लोह-क्रोड (Iron Core): जिस पर ताँबे के तार की कुण्डली लिपटी है – विद्युत चुम्बक।
• आर्मेचर (Armature): लोहे का बना, एक सिरे पर हथौड़ा जुड़ा होता है।
• घंटी (Gong/Bell): ध्वनि उत्पन्न करने वाला भाग।
• अन्तरायित्र (Interrupter): परिपथ को बार-बार खोलने-बंद करने की युक्ति।

🔹 कार्यविधि

• 1. कुंजी दबाने पर कुण्डली में धारा प्रवाहित होती है → विद्युत चुम्बक बनता है।
• 2. विद्युत चुम्बक आर्मेचर को अपनी ओर आकर्षित करता है → हथौड़ा घंटी पर टकराता है → ध्वनि।
• 3. आर्मेचर के खिंचने पर सम्पर्क टूट जाता है → धारा रुक जाती है → चुम्बकत्व समाप्त।
• 4. कमानी आर्मेचर को वापस लाती है → सम्पर्क पुनः जुड़ता है → धारा पुनः प्रवाहित।
• 5. यह चक्र स्वतः चलता रहता है – घंटी लगातार बजती है।

पृथ्वी – एक विशाल चुम्बक: पृथ्वी इस प्रकार व्यवहार करती है जैसे इसके अन्दर एक बहुत शक्तिशाली चुम्बक रखा हो।

• ध्रुवों की स्थिति:
  • चुम्बक का दक्षिणी ध्रुव → पृथ्वी के उत्तरी ध्रुव (भौगोलिक उत्तर) की ओर।
  • चुम्बक का उत्तरी ध्रुव → पृथ्वी के दक्षिणी ध्रुव (भौगोलिक दक्षिण) की ओर।

🔹 प्रमाण/तथ्य

• 1. स्वतंत्रतापूर्वक लटकी चुम्बकीय सुई उत्तर-दक्षिण दिशा में रुकती है।
• 2. पृथ्वी में गड़े लोहे के टुकड़े चुम्बक बन जाते हैं।
• 3. प्रयोग द्वारा – बड़े चुम्बक के ऊपर छोटे चुम्बक को लटकाने पर उसकी स्थिति पृथ्वी पर चुम्बक के व्यवहार के समान होती है।