Wat is 'n elektromagneet? Hulle soorte en doel

Die artikel verduidelik dat so 'n elektromagneet, op watter basis dit werk, en in watter gebiede gebruik hierdie tipe van magnete.

magnetisme

Waarskynlik een van die mees ongelooflike, maar terselfdertyd eenvoudige fisiese reaksies is magnetisme. Nog meer as drie duisend jaar gelede, baie geleerdes van antieke Griekeland en China is bekend om die ongewone eienskappe van "magnetiese klippe."

Terselfdertyd, ons magnete is niks nuuts nie, selfs die mees kragtige - op die basis van neodymium. Hulle word dikwels verkoop as snuisterye of ontmoet hulle kan wees in 'n verskeidenheid van instrumente en meganismes. Maar min mense weet hoe belangrik magnetisme tot wetenskaplike en tegniese vooruitgang.

Maar aan die begin van die XIX eeu dit is geskep deur 'n toestel soos 'n elektromagneet. So, wat is 'n elektromagneet, hoe dit werk en waar om aansoek te doen? Dit is wat ons in hierdie artikel bespreek.

definisie

Elektromagneet - 'n spesiale toestel, die werking van wat skep 'n magneetveld op aansoek van 'n elektriese stroom. In die meeste gevalle, dit bestaan uit elektromagnete van die primêre winding en kern, wat ferromagnetiese eienskappe het.

Die spoel word gewoonlik gemaak van koper of aluminium drade van verskillende diktes, versigtig bedek met isolasie. Maar daar is elektromagnete van supergeleidende materiale. Hulself as magnetiese kern gemaak van staal, yster-nikkel legering of yster. Met die oog op die verlies in die minimum te beperk die werwelstrome, is die magnetiese kern gemaak van struktureel hele reeks van dun velle. Nou weet ons wat 'n magneet. Kom ons kyk in meer detail die geskiedenis van hierdie nuttige toestel.

storie

Skepper elektromagneet beskou Uilyam Sterdzhen. Dit was hy wat in 1825 het die eerste so 'n magneet. Struktureel die toestel is 'n ronde stuk yster, wat rondom die dik geïsoleerde koperdraad is gelikwideer. In 'n tyd wanneer dit toegelaat word 'n elektriese stroom van 'n metaalstaaf magneet eiendomme verkry. En wanneer die huidige vloei onderbreek, die hele toestel magnetisme onmiddellik verloor. Dit is hierdie kwaliteit - in staat te stel of skakel indien nodig - en laat die gebruik van elektromagnete in 'n aantal van tegnologiese en industriële terreine.

Ons het oorweeg die vraag van wat is 'n elektromagneet. Nou, analiseer ons sy basiese tipes. Hulle is geskei, afhangende van die metode vir die opwekking van 'n magnetiese veld. Maar hul funksie bly dieselfde.

tipes

Die elektromagnete is van die volgende tipes:

• Neutrale DC. In hierdie reëling magnetiese vloed wat gegenereer word deur 'n konstante elektriese stroom geslaag deur die spoel. Dit beteken dat die aantrekkingskrag van die elektromagneet is afhanklik slegs op die waarde van die huidige eerder as op sy rigting in die likwidasie.
• Gepolariseerde DC. Die optrede van die elektromagneet van hierdie soort is gebaseer op die teenwoordigheid van twee onafhanklike magnetiese strome. As ons praat oor polariserende, is sy teenwoordigheid gewoonlik geskep deur permanente magnete (in uitsonderlike gevalle - addisionele elektromagnete), en dit is wat nodig is om 'n aantrekkingskrag te skep wanneer die spoel is afgeskakel. En so 'n aksie van die elektromagneet is afhanklik van die grootte en rigting van die elektriese stroom wat beweeg in die likwidasie.
• AC. In sulke toestelle, die solenoïde spoel aangedrewe AC elektrisiteit. Gevolglik, met 'n sekere frekwensie magnetiese vloed verander sy rigting en grootte. A aantrekkingskrag krag wat wissel in grootte net, wat is die rede waarom dit is "polsende" van 'n minimum tot 'n maksimum waarde teen 'n frekwensie wat 'n dubbele waarde met betrekking tot die frekwensie van die toevoer van elektriese stroom het.

Met dit, wat hul standpunte is, is ons reeds kennis gemaak. Nou, laat ons voorbeelde van die gebruik van elektromagnete oorweeg.

bedryf

Waarskynlik almal ten minste een keer, maar het variasies van hierdie toestel as 'n opheffing magneet gesien. Dit dik "pannekoek" van verskillende diameters, wat 'n groot het aantrekkingskrag en word gebruik vir die vervoer van vrag, skrootmetaal, en in die algemeen enige ander metaal. Die gerief van dit is dat die krag af genoeg - en 'n hele vrag onmiddellik ontkoppel, en omgekeerd. Dit maak die proses van laai en los.

Die krag van die elektromagneet, by the way, is bereken met die volgende formule: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Kom ons kyk na dit in meer detail. In hierdie geval, F - is die krag in kilogram (kan ook gemeet in Newton), B - die waarde van die induksie en S - besig oppervlakte van die toestel.

medisyne

In die laat XIX eeu, het die elektromagnete gebruik in medisyne. Een so 'n voorbeeld - 'n spesiale toestel wat uit die oë van buitelandse liggame (metaal skaafsels, roes, skaal, ens) kan verwyder word.

En in ons tyd, die elektromagnete word ook wyd gebruik in medisyne, en is waarskynlik een van hierdie toestelle, wat al gehoor het oor - is MRI. Dit werk op die basis van magnetiese resonansbeelding, en, in werklikheid, is 'n groot en kragtige elektromagnete.

toerusting

Ook, is so 'n magnete gebruik word in verskeie ingenieurswese en elektronika, in die plaaslike gebied, soos slotte. Sulke slotte is gerieflik in die sin dat hulle is baie vinnig en maklik om te bedryf, maar dit is voldoende in 'n noodgeval ontkoppel die gebou - en almal van hulle sal oopgemaak word, wat baie gerieflik in die geval van 'n brand.

En, natuurlik, die werk van al die aflos is gereël op die beginsels van elektromagnetisme.

Soos jy kan sien, is dit 'n baie belangrike toestel wat gebruik word in verskeie velde van die wetenskap en tegnologie.