Co je elektromagnet? Jejich typy a účel

Tento článek vysvětluje, že takový elektromagnet, na základě čeho to funguje, a v jakých oblastech použil tento typ magnetů.

magnetismus

Pravděpodobně jeden z nejúžasnějších, ale ve stejnou dobu jednoduchých fyzických reakcí je magnetismus. Ještě před více než třemi tisíci lety, mnoho učenců starověkého Řecka a Číny byl známý neobvyklými vlastnostmi „magnetických kamenů.“

Ve stejné době, naše magnety nejsou ničím novým, a to i nejsilnější - na bázi neodymu. Ty jsou často prodávány jako cetky nebo setkat se s nimi mohou být v různých nástrojů a mechanismů. Nicméně, jen málo lidí ví, jak důležitý magnetismus k vědeckým a technickým pokrokem.

Ale na počátku XIX století byl vytvořen pomocí zařízení, jako je elektromagnet. Takže co je elektromagnet, jak to funguje a kde žádat? To je to, co budeme diskutovat v tomto článku.

definice

Elektromagnet - speciální zařízení, jehož provoz vytváří magnetické pole po přiložení elektrického proudu. Ve většině případů, že se skládá z elektromagnety primárního vinutí a jádro, které má feromagnetické vlastnosti.

Cívka je obvykle vyrobena z měděných nebo hliníkových drátů s různými tloušťkami, pečlivě pokryty izolací. Ale tam jsou elektromagnety supravodivých materiálů. Samotných, magnetická jádra z oceli, železa, slitiny niklu nebo železa. Aby se minimalizovaly ztráty v vířivých proudů, magnetické jádra jsou vyrobeny z konstrukčně celé řady tenkých plechů. Teď víme, co je magnet. Zvažme podrobněji historii tohoto užitečného zařízení.

příběh

Creator elektromagnet považován Uilyam Sterdzhen. Byl to on, kdo v roce 1825 dělal první takový magnet. Konstrukčně je zařízení válcovitý kus železa, který se navíjí na tloušťce izolovaného měděného drátu. V době, kdy se nechá elektrický proud z vlastností kovové tyče magnetů získaných. A když je proud přerušen, celý magnetismus zařízení okamžitě ztratila. Je to právě tato kvalita - pro zapnutí nebo v případě potřeby vypnout - a umožňuje použití elektromagnetů v řadě technologických a průmyslových odvětvích.

Jsme se zabývali otázkou, co je elektromagnet. Nyní jsme se analyzovat jeho základní typy. Jsou odděleny v závislosti na způsobu vytváření magnetického pole. Ale jejich funkce zůstává stejná.

typy

Elektromagnety jsou z následujících typů:

• Neutrální DC. V tomto uspořádání magnetického toku generovaného konstantním elektrickým proudem prochází cívkou. To znamená, že přitažlivá síla elektromagnetu závisí pouze na hodnotě proudu, spíše než na jeho směru ve vinutí.
• Polarizované DC. Akce tohoto druhu elektromagnetu na základě přítomnosti dvou samostatných magnetických toků. Pokud budeme hovořit o polarizační, jeho přítomnost je obvykle vytvořen pomocí permanentních magnetů (ve vzácných případech - další elektromagnetů), a že je nutné vytvořit přitažlivou sílu, když je cívka vypne. A tato akce elektromagnetu závisí na velikosti a směru elektrického proudu, který se pohybuje ve vinutí.
• AC. V těchto zařízeních se cívce je napájený AC elektřina. V souladu s tím, s určitou frekvencí magnetický tok mění svůj směr a velikost. Přitažlivost síla liší pouze ve velikosti, což je důvod, proč je „pulzující“ minima a maxima na frekvenci, která má hodnotu ve vztahu k četnosti jeho dodávku elektřiny dvojí.

S tím, jaké jsou jejich názory jsou, jsme již seznámili. Nyní uvažujme příklady použití elektromagnetů.

průmysl

Pravděpodobně každý alespoň jednou, ale viděli varianty tohoto zařízení jako zvedací magnet. Tento silný „placka“ různých průměrů, který má velkou přitažlivou sílu a je používán pro přepravu nákladu, kovového šrotu, av obecném jiným kovem. Výhoda je, že síla off dost - a celý náklad okamžitě odpojí, a vice versa. To značně zjednodušuje proces nakládání a vykládání.

Síla elektromagnetu, mimochodem, se vypočte podle následujícího vzorce: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Uvažujme jej podrobněji. V tomto případě, F - je síla v kilogramech (může být také měřeno v newtonech), B - hodnota indukce, a S - pracovní plochu zařízení.

lékařství

V pozdní XIX století, byly elektromagnety se používají v medicíně. Jeden takový příklad - speciální zařízení, která by mohla být odstraněna z očí cizích těles (kovové hobliny, rez, okuje, atd).

A v naší době, elektromagnety jsou také široce používány v medicíně, a je pravděpodobně jedním z těchto zařízení, které všichni slyšeli o - je MRI. Pracuje na bázi magnetické rezonance, a ve skutečnosti, je obrovské a silné elektromagnety.

zařízení

Také tyto magnety jsou používány v různých strojírenství a elektroniky v domácí sféře, jako je zámky. Tyto zámky jsou vhodné v tom, že jsou velmi rychlé a snadno ovladatelný, ale stačí v případě nouze odpojit objekt - a každý z nich se otevře, což je velmi výhodné v případě požáru.

A samozřejmě, aby byla práce všech relé je uspořádána na principu elektromagnetismu.

Jak můžete vidět, to je velmi důležité zařízení, které bylo použito v různých oblastech vědy a techniky.