Usumaku

Katika Fizikia, usumaku  ni nguvu ambayo inaweza kuvutia (kuvuta karibu) au kurejesha  vitu ambavyo vina asili ya chuma ndani yao. Kwa maneno rahisi ni sifa ya vitu vingine vinavyovuta karibu au kurudisha vitu vingine.

Sumaku 

Usumaku unaweza kufanywa na sumaku ya kudumu, au kwa umeme katika waya. Hii inaitwa sumakuumeme. Wakati sumaku zinawekwa karibu na vitu vya sumaku, sumaku na kitu hutolewa kwa kila mmoja. Hii inaitwa kivutio cha kisumaku. Sumaku inaweza pia kurudisha (kusukumiza) sumaku nyingine. Vitu vingi ambavyo vinavutiwa na sumaku vina chuma ndani yao. Metali nyingine, kama aluminiamu, hazivutiwa na sumaku.

Uga sumaku 
Sumaku ina eneo lisilo onekana linaloitwa "uga sumaku". Vitu vya kisumaku ndani ya eneo hili lisiloonekana huvutiwa na sumaku. Vitu vya kisumaku nje ya uga kisumaku havivutiwi na sumaku. Hii ndiyo sababu sumaku lazima iwe karibu na kitu ili kuvutia.

Ncha za sumaku mbili zinarejesha au kuvutia. Ncha tofauti huvutiana. Kwa mfano, ikiwa ncha ya kusini ya sumaku moja iko karibu na ncha ya kusini ya sumaku nyingine, sumaku sukumizana. Hii pia itatokea kwa ncha mbili za kaskazini ambazo zitawekwa karibu. Ikiwa ncha ya kaskazini iko karibu na ncha ya kusini, sumaku zitavutana  mpaka ziweze kushikamana na inaweza kuwa vigumu kuvuta.

Miliki za kisumaku 
Usumaku husababishwa na elektroni (chembe hasi katika atomi ambazo ni pia mashtaka ya umeme) inazunguka. Zaidi ya kundi la elektroni huzunguka katika mwelekeo huo,  nguvu ya sumaku. Katika sumaku, elektroni nyingi zinazunguka katika mwelekeo huo.

Tunaweza kufanya sumaku kipande kidogo cha chuma kwa 'kusugua' kwa sumaku. Electroni katika chuma "hujisokota" kwenye sumaku ya kupitisha kama mchezaji wa mpira wa kikapu akizunguka mpira wa kikapu.

Matumizi ya sumaku 
Sumaku zina matumizi mengi. Moja wapo ilipatikana zamani wakati wafuatiliaji waligundua  kuwa sumaku inaweza kutumika kama dira ili kuonyesha mwelekeo wa kaskazini na kusini.

Sumaku ya umeme 
Sumaku ya umeme ni aina nyingine ya sumaku. Inafanya kazi tu wakati umeme ukiwepo. Mkondo wa umeme hufanya uga sumaku. Ukisokota waya kwenye koili, elektroni huzunguka koili na kufanya miliki ya kisumaku kuwa na nguvu zaidi.

Mara nyingi, sumaku hizi zinafanya kazi kwa kutumia koili ya waya inayofanya eneo la sumaku wakati kuna mkondo wa umeme  ndani yake. Mbali na koili hii ya waya, kipande kikubwa cha chuma, kwa kawaida chuma, kinawekwa ndani ya koili ili kuongeza eneo la sumaku. Ingawa sumakuumeme nyingi hutumia koili ya waya ambayo hufanya kama sumaku wakati mkondo wa umeme unapita kati yake (selenoids kwa kiingereza) nyingi kuinua vitu vizito, solenoids ndogo hutumiwa katika umeme kila siku. Kwa mfano, hutumiwa kubadilisha volteji katika transfoma

Vipande vya umeme hutumiwa kufanya vitu vingi vinavyofanya kazi kama kompyuta, televisheni na redio na pia kengele za milango.

Mawimbi ya sumakuumeme 
Mawimbi sumakuumeme (ing. electromagnetic waves) ni mnururisho wa mawimbi zinazounganisha uga sumaku na uga wa umeme na kubeba nishati.  Mifano ya mawimbi sumakuumeme ni wimbiredio, mikrowevu, mawimbi ya joto, mawimbi ya urujuanimno,  eksirei, na nuru inayoonekana kwetu.

Uga sumaku wa Dunia 
Dunia yote inazungukwa na uga sumaku unaoundwa na mzunguko katika kiini chake. Kiini cha Dunia kinafanywa na chuma na nikeli katika hali ya joto kubwa; mzunguko wa Dunia husababisha mikondo ya umeme katika kiini hiki na hivyo kutokea kwa uga sumaku mkubwa.  

Karibu na ncha za Dunia ziko pia ncha sumaku za kaskazini na kusini.

Viungo vya Nje 

 The Exploratorium Science Snacks – Subject:Physics/Electricity & Magnetism 
 Magnetism and magnetization – Astronoo
 A collection of magnetic structures – MAGNDATA

Fizikia