Co to jest elektromagnes? Ich rodzaje i przeznaczenie

Artykuł wyjaśnia, że taki elektromagnes, na jakiej zasadzie to działa i jakie obszary wykorzystywane w tego typu magnesów.

magnetyzm

Prawdopodobnie jednym z najbardziej niesamowite, ale w tym samym czasie prostych reakcji fizycznych jest magnetyzm. Jednak ponad trzy tysiące lat temu, wielu uczonych starożytnej Grecji i Chinach były znane niezwykłych właściwościach „kamieni magnetycznych.”

Jednocześnie, nasze magnesy są niczym nowym, nawet najpotężniejszy – na bazie neodymu. Często są one sprzedawane jako bibeloty lub spotkać je można w różnych instrumentów i mechanizmów. Jednak niewiele osób wie, jak ważne magnetyzm do postępu naukowego i technicznego.

Ale na początku XIX wieku został stworzony przez urządzenia takie jak elektromagnes. Więc co jest elektromagnes, jak to działa i gdzie stosować? To, co będziemy omawiać w tym artykule.

definicja

Elektromagnes – specjalne urządzenie, którego działanie tworzy pole magnetyczne po przyłożeniu prądu elektrycznego. W większości przypadków składają się z elektromagnesów pierwotnego uzwojenia a rdzeniem, która ma właściwości ferromagnetyczne.

Cewka jest zwykle wykonana z miedzi lub aluminium przewodów o różnych grubościach, dokładnie pokryty izolacją. Ale są elektromagnesy materiałów nadprzewodzących. Same jak rdzenie magnetyczne wykonane ze stali nierdzewnej, stopów żelazo-nikiel lub żelazo. Aby zminimalizować straty na prądy wirowe, że rdzenie magnetyczne wykonane z całej strukturze zestaw cienkich arkuszy. Teraz wiemy, co jak magnes. Rozpatrzmy bardziej szczegółowo historię tego użytecznego urządzenia.

historia

Twórca elektromagnes uważane Uilyam Sterdzhen. To właśnie on w 1825 roku dokonał pierwszego takiego magnesu. Konstrukcyjnie urządzenie jest cylindryczny kawałek żelaza, która została nawinięta na grubej izolacji drutu miedzianego. W czasie, gdy to pozwoliło prąd elektryczny od A właściwościach magnetycznych metalowy pręt nabytych. A gdy przepływ prądu zostanie przerwany, cały magnetyzm urządzenie natychmiast przerwane. Jest to jakość – aby włączyć lub wyłączyć w razie potrzeby – i pozwala na korzystanie z elektromagnesów w wielu dziedzinach technologicznych i przemysłowych.

Mamy rozważyć pytanie, co jest elektromagnes. Teraz możemy analizować jego podstawowe rodzaje. Są one rozdzielone w zależności od sposobu wytwarzania pola magnetycznego. Ale ich funkcja pozostaje ta sama.

typy

Elektromagnesy są z następujących typów:

• Neutralny DC. W tym układzie strumienia magnetycznego generowanego przez prąd stały elektrycznego przepływającego przez cewkę. Oznacza to, że siła przyciągania elektromagnesu zmienia się w zależności jedynie od wartości prądu, a nie na jego kierunku w uzwojenia.
• Spolaryzowane DC. Działanie elektromagnesu tego rodzaju opiera się na obecności dwóch niezależnych strumieni magnetycznych. Jeśli mówimy o polaryzacyjny, jego obecność jest zazwyczaj tworzony przez magnesy trwałe (w rzadkich przypadkach – dodatkowe elektromagnesów) oraz konieczne jest stworzenie atrakcyjnego siłę, gdy cewka jest wyłączony. I takie działanie elektromagnesu zależy od wielkości i kierunku prądu elektrycznego, który porusza się w kręte.
• AC. W takich urządzeniach, cewka cewka jest zasilana energia elektryczna AC. W związku z pewną częstotliwością strumienia magnetycznego zmienia swój kierunek i wielkość. Siła przyciągania siła różnej wielkości tylko, dlatego, że jest „pulsujące” od minimalnej do maksymalnej wartości przy częstotliwości, który ma podwójną wartość w stosunku do częstości jego dostaw prądu elektrycznego.

Z tym, jakie są ich poglądy są, jesteśmy już zaznajomieni. Teraz rozważmy przykłady zastosowania elektromagnesów.

przemysł

Prawdopodobnie każdy co najmniej raz, ale widziałem odmiany tego urządzenia jako magnes podnoszenia. Gruby „pancake” o różnych średnicach, co ma wielkie siły przyciągania i służy do przenoszenia ładunku, złom, i ogólnie każdego innego metalu. Wygoda jest to, że moc na tyle off – i cały ładunek natychmiast odłączony, i vice versa. To znacznie upraszcza proces załadunku i rozładunku.

Siła elektromagnesu, na drodze, jest obliczana z następującego wzoru: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Rozważmy to w sposób bardziej szczegółowy. W tym przypadku, P – jest siły w kilogramach (może być również mierzona w niutonach), B – wartość indukcji i S – praca powierzchni urządzenia.

medycyna

Pod koniec XIX wieku, elektromagnesy były wykorzystywane w medycynie. Jednym z takich przykładów – specjalne urządzenie, które mogą być usunięte z oczu ciał obcych (wióry metalowe, rdzę, itp).

A w naszych czasach, elektromagnesy są również szeroko stosowane w medycynie i jest prawdopodobnie jednym z tych urządzeń, które wszyscy słyszeli o – jest MRI. To działa na podstawie rezonansu magnetycznego, aw rzeczywistości jest ogromny i potężne elektromagnesy.

sprzęt

Również takie magnesy stosowane są w różnych inżynierii i elektroniki, w sferze domowej, takie jak zamki. Takie zamki są wygodne, że są one bardzo szybkie i łatwe w obsłudze, ale jest wystarczająca w rozłączenia awaryjnego budynku – a wszystkie z nich zostaną otwarte, co jest bardzo wygodne w przypadku pożaru.

I, oczywiście, praca wszystkich przekaźnika jest umieszczony na zasadach elektromagnetyzmu.

Jak widać, jest to bardzo ważne urządzenie, które zostało wykorzystane w różnych dziedzinach nauki i technologii.