Vad är en elektromagnet? Deras typer och syfte

Artikeln förklarar att en sådan elektromagnet, på vilka grunder det fungerar, och inom vilka områden använt denna typ av magneter.

magnetism

Förmodligen en av de mest fantastiska, men samtidigt enkla fysiska reaktioner är magnetism. Men mer än tre tusen år sedan, många forskare i antikens Grekland och Kina var kända för de ovanliga egenskaperna hos "magnetiska stenar."

Samtidigt är våra magneter är inget nytt, även de mest kraftfulla - på grundval av neodym. De är ofta säljs som prydnadssaker eller träffa dem kan vara i en rad olika instrument och mekanismer. Men få människor vet hur viktigt magnetism till den vetenskapliga och tekniska utvecklingen.

Men i början av XIX-talet skapades av en enhet som en elektromagnet. Så vad är en elektromagnet, hur det fungerar och var att söka? Detta är vad vi kommer att diskutera i denna artikel.

definition

Elektromagnet - en speciell anordning, vars drift skapar ett magnetfält vid applicering av en elektrisk ström. I de flesta fall består den av elektromagneter av primärlindningen och kärnan, som har ferromagnetiska egenskaper.

Spolen är vanligtvis gjord av koppar eller aluminiumtrådar av olika tjocklekar, noggrant täckta med isolering. Men det finns elektro av supraledande material. Sig som magnetiska kärnor gjorda av stål, järn-nickellegeringar eller järn. För att minimera förlusten i virvelströmmarna, är de magnetiska kärnorna tillverkade av strukturellt hel uppsättning tunna ark. Nu vet vi vad en magnet. Låt oss tänka mer i detalj historien om denna användbar enhet.

berättelse

Skapare elektro anses Uilyam Sterdzhen. Det var han som 1825 gjorde den första sådan magnet. Strukturellt anordningen är en cylindrisk bit av järn, som lindades runt den tjocka isolerad koppartråd. Vid en tidpunkt då det tillät en elektrisk ström från en metallstav magnetiska egenskaper förvärvade. Och när strömmen bryts, hela enheten magnetism omedelbart förlorad. Det är denna kvalitet - för att aktivera eller inaktivera vid behov - och gör det möjligt att använda elektromagneter i ett antal tekniska och industriella områden.

Vi har övervägt frågan om vad som är en elektromagnet. Nu analyserar vi de grundläggande typer. De separeras beroende på metod för att generera ett magnetfält. Men deras funktion är densamma.

typer

Elektromagneterna är av följande typer:

• Neutral DC. I detta arrangemang magnetiska flödet som genereras av en konstant elektrisk ström ledes genom spolen. Detta innebär att attraktionskraften hos elektromagneten varierar beroende endast på värdet av strömmen i stället för på dess riktning i lindningen.
• Polarise DC. Verkan av elektromagneten av detta slag grundar sig på närvaron av två oberoende magnetflöden. Om vi talar om polariserande, dess närvaro oftast skapat av permanentmagneter (i sällsynta fall - ytterligare elektromagneter), och det är nödvändigt att skapa en attraktiv kraft när spolen är avstängd. Och en sådan verkan av elektromagneten beror på storleken och riktningen hos den elektriska strömmen, som rör sig i lindningen.
• AC. I sådana anordningar är solenoidspolen strömförande el. I enlighet därmed, med en viss frekvens magnetiska flödet ändrar sin riktning och storlek. En attraktionskraft som varierar i storlek bara, vilket är varför det är "pulserande" från ett minimum till ett maximivärde vid en frekvens som har en dubbel värde med avseende på frekvensen av dess tillförsel av elektrisk ström.

Därmed vad deras åsikter är vi redan bekanta. Nu, låt oss betrakta exempel på användning av elektromagneter.

industri

Förmodligen alla åtminstone en gång, men har sett varianter av den här enheten som en lyftmagnet. Denna tjocka "pannkaka" av olika diametrar, som har en stor dragningskraft och används för transport av gods, skrot, och i allmänhet någon annan metall. Bekvämligheten med det är att strömmen tillräckligt - och en hel rad omedelbart urkopplad och vice versa. Detta förenklar processen för lastning och lossning.

Styrkan hos elektromagneten, förresten, beräknas med följande formel: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Låt oss betrakta det mer i detalj. I detta fall, F - är kraften i kg (kan också mätas i Newton), B - värdet av induktion, och S - arbets ytarea av anordningen.

medicin

I slutet av artonhundratalet, har elektro använts inom medicinen. Ett sådant exempel - en speciell enhet som kunde avlägsnas från ögonen på främmande kroppar (metallspån, rost, skala, etc).

Och i vår tid, elektromagneterna är också ofta används inom medicin, och är förmodligen en av dessa enheter, som alla har hört talas om - är MRI. Det fungerar på grundval av magnetisk resonanstomografi, och i själva verket är en stor och kraftfull elektromagneter.

utrustning

Dessutom är sådana magneter som används i olika teknik och elektronik, i den inhemska sfären, såsom lås. Sådana lås är praktiskt eftersom de är mycket snabb och lätt att använda, men det är tillräckligt i en nödsituation frånkoppling byggnaden - och alla av dem kommer att öppnas, vilket är mycket praktiskt i händelse av brand.

Och, naturligtvis, är ett verk av alla reläet ordnade på principerna om elektromagnetism.

Som ni kan se, är detta en mycket viktig enhet som har använts inom olika områden av vetenskap och teknik.