Kje uporabiti elektromagnete. Elektromagneti in njihova uporaba

Obstajajo štiri osnovne fizične sile, ena od njih pa se imenuje elektromagnetizem. Konvencionalni magneti so omejeni. Elektromagnet je naprava, ki ustvarja magnetno polje med prehodom električnega toka. Ker se električna energija lahko vklopi in izklopi, enako velja za elektromagnet. Lahko se celo oslabi ali okrepi z zmanjšanjem ali povečanjem toka. Elektromagneti se uporabljajo v različnih vsakodnevnih električnih aparatih, na različnih področjih industrije, od običajnih stikal do pogonskih sistemov vesoljskih vozil.

Kaj je elektromagnet?

Elektromagnet lahko gledamo kot na začasni magnet, ki deluje s tokom električne energije, polarnost pa se lahko enostavno spremeni s spreminjanjem smer toka. Tudi moč elektromagneta se lahko spremeni s spreminjanjem jakosti toka, ki teče skozi njo.

Obseg elektromagnetizma je nenavadno širok. Na primer, uporaba magnetnih stikal je prednostna pri uporabi, ker so manj dovzetne za spremembe temperature in so sposobne vzdrževati nazivni tok brez lažnega sproženja.

Elektromagneti in njihova uporaba

Tukaj je nekaj primerov, kjer se uporabljajo:

• Motorji in generatorji. Zahvaljujoč elektromagnetom je postalo možno proizvajati elektromotorje in generatorje, ki delujejo po principu elektromagnetna indukcija. Ta pojav je odkril znanstvenik Michael Faraday. Dokazal je, da električni tok ustvarja magnetno polje. Generator uporablja zunanji veter, premikajočo vodo ali paro, vrti gred, ki sili nabor magnetov okrog spiralne žice za ustvarjanje električnega toka. Tako elektromagneti pretvarjajo druge vrste energije v električno energijo.
• Praksa industrijske uporabe. Na magnetno polje reagirajo samo materiali iz železa, niklja, kobalta ali njihovih zlitin, pa tudi nekaterih naravnih mineralov. Kje se uporabljajo elektromagneti? Eno od področij praktične uporabe je razvrščanje kovin. Ker se omenjeni elementi uporabljajo v proizvodnji, so zlitine, ki vsebujejo železo, učinkovito razvrščene z elektromagnetom.
• Kje se uporabljajo elektromagneti? Z njihovo pomočjo lahko dvignete in premikate ogromne predmete, na primer avtomobile pred recikliranjem. Uporabljajo se tudi pri prevozu. Vlaki v Aziji in Evropi uporabljajo elektromagnete za prevoz avtomobilov. To jim pomaga premikati po fenomenalnih hitrostih.

Elektromagneti v vsakdanjem življenju

Elektromagneti se pogosto uporabljajo za shranjevanje informacij, saj lahko veliko materialov absorbira magnetno polje, ki ga je mogoče brati, da bi pridobili informacije. Uporabljajo se praktično v kateri koli sodobni napravi.

Kje se uporabljajo elektromagneti? V vsakdanjem življenju se uporabljajo v številnih gospodinjskih aparatih. Ena od uporabnih značilnosti elektromagneta je možnost spremembe magnetne sile, ko se sila spremeni, in smer toka, ki teče skozi tuljave ali navitja okoli njega. Stolpci, zvočniki in magnetofoni so naprave, pri katerih je ta učinek realiziran. Nekateri elektromagneti so lahko zelo močni in njihova moč se lahko regulira.

Kje se uporabljajo elektromagneti v življenju? Najenostavnejši primeri so vrata in elektromagnetne ključavnice. Elektromagnetno zaklepanje se uporablja za vrata, kar ustvarja močno polje. Dokler tok skozi elektromagnet, vrata ostanejo zaprta. Televizije, računalniki, avtomobili, dvigala in kopirni stroji - tukaj se uporabljajo elektromagneti in to ni popoln seznam.

Elektromagnetne sile

Force elektromagnetno polje se lahko nadzoruje s spreminjanjem električnega toka, ki poteka skozi žice, ovite okoli magneta. Če spremenite smer električnega toka, se polarnost magnetnega polja spremeni tudi v nasprotno smer. Ta učinek se uporablja za ustvarjanje polj v traku ali trdem disku računalnika za shranjevanje informacij, kot tudi v zvočnikih akustičnih zvočnikov v radijskih, televizijskih in stereo sistemih.

Magnetizem in elektrika

Slovarske definicije elektrike in magnetizma so drugačne, čeprav so izrazi iste sile. Kdaj električni naboji se premikajo, ustvarijo magnetno polje. Njena sprememba pa povzroči nastanek električnega toka.

Izumitelji uporabljajo elektromagnetne sile za ustvarjanje elektromotorjev, generatorjev, naprav MRI, lebdenje igrače, potrošniško elektroniko in številne druge neprecenljive naprave, brez katerih ni mogoče zamisliti vsakdanjega življenja moderne osebe. Elektromagneti so neločljivo povezani z električno energijo, preprosto ne morejo delovati brez zunanjega vira energije.

Uporaba dvižnih in velikih elektromagnetov

Elektromotorji in generatorji so v sodobnem svetu bistveni. Motor porabi električno energijo in uporablja magnet za pretvorbo električne energije v kinetično energijo. Generator, nasprotno, preoblikuje gibanje z uporabo magnetov za generiranje električne energije. Pri premikanju dimenzijskih kovinskih predmetov se uporabljajo dvigalni elektromagneti. Prav tako so potrebni za sortiranje odpadne kovine, za ločevanje litega železa in drugih železnih kovin iz barvnih kovin.

Pravi čudež tehnologije je japonski levitacijski vlak, ki ima hitrost do 320 kilometrov na uro. Uporablja elektromagnete, ki pomagajo, da se dvignejo v zrak in se premikajo neverjetno hitro. Ameriška mornarica izvaja visoke tehnološke poskuse s futuristično elektromagnetno tirnično pištolo. Z velikimi hitrostmi lahko svoje projektile usmeri na velike razdalje. Cisterne imajo ogromno kinetično energijo, tako da lahko dosežejo tarče brez uporabe eksplozivov.

Koncept elektromagnetne indukcije

V študiji elektrike in magnetizma je pomemben koncept elektromagnetne indukcije. Indukcija se pojavi, ko pride do pretoka električne energije v prevodniku v prisotnosti spreminjajočega se magnetnega polja. Uporaba elektromagnetov s svojimi indukcijskimi principi se aktivno uporablja v elektromotorjih, generatorjih in transformatorjih.

Kje lahko uporabljam elektromagnete v medicini?

Magnetni resonančni tomografi (MRI) delujejo tudi s pomočjo elektromagnetov. To je specializirana medicinska metoda za preučevanje notranjih organov človeka, ki niso na voljo za takojšen pregled. Poleg glavnega se uporabljajo dodatni gradientni magneti.

Kje se uporabljajo elektromagneti? Prisotni so v vseh vrstah električnih naprav, vključno s trdimi diski, zvočniki, motorji, generatorji. Elektromagneti se uporabljajo povsod in kljub njihovi nevidnosti zasedajo pomembno mesto v življenju sodobnega človeka.