Čo je elektromagnet? Ich typy a účel

Tento článok vysvetľuje, že takýto elektromagnet, na základe čoho to funguje, a v akých oblastiach použil tento typ magnetov.

magnetizmus

Pravdepodobne jeden z najúžasnejších, ale v rovnakom čase jednoduchých fyzických reakcií je magnetizmus. Ešte pred viac ako tromi tisíckami rokov, mnoho učencov starovekého Grécka a Číny bol známy neobvyklými vlastnosťami "magnetických kameňov."

V rovnakej dobe, naše magnety nie sú ničím novým, a to aj najsilnejší - na báze neodýmu. Tie sú často predávané ako čačky alebo stretnúť sa s nimi môžu byť v rôznych nástrojov a mechanizmov. Avšak, len málo ľudí vie, aký dôležitý magnetizmus k vedecko-technickému pokroku.

Ale na začiatku XIX storočia bol vytvorený pomocou zariadenia, ako je elektromagnet. Takže to, čo je elektromagnet, ako to funguje a kde žiadať? To je to, čo budeme diskutovať v tomto článku.

definícia

Elektromagnet - špeciálne zariadenie, ktorého prevádzka vytvára magnetické pole po priložení elektrického prúdu. Vo väčšine prípadov, sa skladá z elektromagnety primárneho vinutia a jadro, ktoré má feromagnetické vlastnosti.

Cievka je obvykle vyrobená z medených alebo hliníkových drôtov s rôznymi hrúbkami, starostlivo pokryté izoláciou. Ale tam sú elektromagnety supravodivých materiálov. Samotných, magnetická jadra z ocele, železa, zliatiny niklu alebo železa. Aby sa minimalizovali straty v vírivých prúdov, magnetická jadrá sú vyrobené z konštrukčne celej rady tenkých plechov. Teraz vieme, čo je magnet. Zvážme podrobnejšie histórii tohto užitočného zariadenia.

príbeh

Creator elektromagnet považovaný Uilyam Sterdzhen. Bol to on, kto v roku 1825 robil prvý takýto magnet. Konštrukčne je zariadenie valcovitý kus železa, ktorý sa navíja na hrúbke izolovaného medeného drôtu. V čase, keď sa nechá elektrický prúd z vlastností kovovej tyče magnetov získaných. A keď je prúd prerušený, celý magnetizmus zariadenie okamžite stratila. Je to práve táto kvalita - pre zapnutie alebo v prípade potreby vypnúť - a umožňuje použitie elektromagnetov v rade technologických a priemyselných odvetviach.

Sme sa zaoberali otázkou, čo je elektromagnet. Teraz sme sa analyzovať jeho základné typy. Sú oddelené v závislosti od spôsobu generovania magnetického poľa. Ale ich funkcia zostáva rovnaká.

typy

Elektromagnety sú z nasledujúcich typov:

• Neutrálne DC. V tomto usporiadaní magnetického toku generovaného konštantným elektrickým prúdom prechádza cievkou. To znamená, že príťažlivá sila elektromagnetu sa mení v závislosti iba na hodnote prúdu, skôr než na jeho smeru vo vinutí.
• Polarizované DC. Činnosť elektromagnetu tohto druhu je založená na prítomnosti dvoch samostatných magnetických tokov. Pokiaľ budeme hovoriť o polarizačné, jeho prítomnosť je zvyčajne vytvorený pomocou permanentných magnetov (v zriedkavých prípadoch - ďalšie elektromagnetov), a že je potrebné vytvoriť príťažlivú silu, keď je cievka vypne. A táto akcia elektromagnetu závisí na veľkosti a smere elektrického prúdu, ktorý sa pohybuje vo vinutí.
• AC. V týchto zariadeniach sa cievke je napájaný AC elektrina. V súlade s tým, s určitou frekvenciou magnetický tok mení svoj smer a veľkosť. Príťažlivá sila sa líšia iba vo veľkosti, čo je dôvod, prečo je "pulzuje" z minimálnej na maximálnu hodnotu pri frekvencii, ktorá má dvojité hodnotu vzhľadom na početnosť jeho dodávky elektrického prúdu.

S tým, aké sú ich názory sú, sme už zoznámili. Teraz uvažujme príklady použitia elektromagnetov.

priemysel

Pravdepodobne každý aspoň raz, ale videli varianty tohto zariadenia ako zdvíhacie magnet. Tento silný "placka" rôznych priemerov, ktorý má veľkú príťažlivú silu a je používaný na prepravu nákladu, kovového šrotu, a všeobecne akýkoľvek iný kov. Výhoda je, že sila off dosť - a celý náklad okamžite odpojí, a vice versa. To značne zjednodušuje proces nakladania a vykladania.

Sila elektromagnetu, mimochodom, sa vypočíta podľa vzorca: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Uvažujme ho podrobnejšie. V tomto prípade, F - je sila v kilogramoch (môže byť tiež merané v newtonoch), B - hodnota indukcie, a S - pracovnú plochu zariadenia.

lekárstvo

V neskorej XIX storočia, boli elektromagnety sa používajú v medicíne. Jeden taký príklad - špeciálne zariadenia, ktorá by mohla byť odstránená z očí cudzích telies (kovové hobliny, hrdzu, okuje, atď).

A v našej dobe, elektromagnety sú tiež široko používané v medicíne, a je pravdepodobne jeden z týchto prístrojov, ktoré všetci počuli o - je MRI. Pracuje na báze magnetickej rezonancie, a v skutočnosti je obrovský a silné elektromagnety.

zariadenie

Aj tieto magnety sú používané v rôznych strojárstva a elektroniky v domácej sfére, ako je zámky. Tieto zámky sú vhodné v tom, že sú veľmi rýchle a ľahko ovládateľný, ale stačí v prípade núdze odpojiť objekt - a každý z nich sa otvorí, čo je veľmi výhodné v prípade požiaru.

A samozrejme, aby bola práca všetkých relé je usporiadaná na princípe elektromagnetizmu.

Ako vidíte, je to veľmi dôležité zariadenie, ktoré bolo použité v rôznych oblastiach vedy a techniky.