Một nam châm điện là gì? chủng loại và mục đích của họ

Bài báo giải thích rằng đó là một nam châm điện, trên cơ sở những gì nó hoạt động, và trong những lĩnh vực nào sử dụng loại nam châm.

từ tính

Có lẽ một trong những tuyệt vời nhất, nhưng tại cùng một thời gian phản ứng vật lý đơn giản là từ tính. Tuy nhiên, hơn ba ngàn năm trước đây, nhiều học giả của Hy Lạp cổ đại và Trung Quốc đã được biết đến các tính chất bất thường của "đá từ tính."

Đồng thời, nam châm của chúng tôi là không có gì mới, thậm chí mạnh mẽ nhất - trên cơ sở neodymium. Chúng thường được bán dưới dạng nữ trang hoặc gặp họ có thể trong một loạt các công cụ và cơ chế. Tuy nhiên, rất ít người biết từ tính cách quan trọng đối với tiến bộ khoa học và kỹ thuật.

Nhưng vào đầu thế kỷ XIX nó được tạo ra bởi một thiết bị như một nam châm điện. Vì vậy, một nam châm điện là gì, làm thế nào nó hoạt động và nơi nộp hồ sơ? Đây là những gì chúng ta sẽ thảo luận trong bài viết này.

định nghĩa

Nam châm điện - một thiết bị đặc biệt, hoạt động trong đó tạo ra một từ trường khi áp dụng một dòng điện. Trong hầu hết các trường hợp, nó bao gồm nam châm điện của chính quanh co và cốt lõi, trong đó có tính chất sắt từ.

Vòng tránh thai thường được làm bằng đồng hoặc nhôm dây các độ dày khác nhau, cẩn thận che phủ bằng vật liệu cách nhiệt. Nhưng có một nam châm điện của vật liệu siêu dẫn. Bản thân lõi như từ làm bằng thép, hợp kim sắt-niken hoặc sắt. Để giảm thiểu thiệt hại trong các dòng điện xoáy, các lõi từ tính được làm từ cấu trúc toàn bộ các tấm mỏng. Bây giờ chúng ta biết những gì một nam châm. Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn về lịch sử của thiết bị này hữu ích.

câu chuyện

Đấng Tạo Hóa nam châm điện coi Uilyam Sterdzhen. Ông là người đã làm năm 1825 là người đầu tiên một nam châm như vậy. Về mặt cấu trúc thiết bị là một phần hình trụ bằng sắt, được quấn quanh dây đồng dày cách nhiệt. Vào thời điểm khi nó cho phép một dòng điện từ một thuộc tính que kim loại nam châm mua. Và khi dòng điện bị gián đoạn, toàn bộ từ tính thiết bị ngay lập tức bị mất. Đó là chất lượng này - để kích hoạt hoặc vô hiệu hóa nếu cần - và cho phép sử dụng nam châm điện trong một số lĩnh vực công nghệ và công nghiệp.

Chúng tôi đã xem xét vấn đề một nam châm điện là gì. Bây giờ, chúng tôi phân tích các loại cơ bản của nó. Họ được tách ra tùy thuộc vào phương pháp tạo ra một từ trường. Nhưng chức năng của họ vẫn giữ nguyên.

loại

Các nam châm điện là các loại sau đây:

• Neutral DC. Trong sự sắp xếp này từ thông tạo ra bởi một dòng điện không đổi đi qua cuộn dây. Điều này có nghĩa rằng lực hấp dẫn của nam châm điện thay đổi tùy theo chỉ trên giá trị của hiện tại chứ không phải là trên hướng của nó trong uốn lượn.
• Phân cực DC. Các hành động của nam châm điện của loại hình này được dựa trên sự hiện diện của hai luồng từ độc lập. Nếu chúng ta nói về phân cực, sự hiện diện của nó thường được tạo ra bởi nam châm vĩnh cửu (trong trường hợp hiếm hoi - thêm nam châm điện), và nó là cần thiết để tạo ra một lực hấp dẫn khi cuộn dây được tắt. Và hành động đó của nam châm điện phụ thuộc vào độ lớn và hướng của dòng điện trong đó di chuyển trong uốn lượn.
• AC. Trong các thiết bị như vậy, cuộn dây điện từ là trợ AC điện. Theo đó, với một tần số nhất định từ thông thay đổi hướng và độ lớn của nó. Một lực lượng hấp dẫn khác nhau ở mức độ mà thôi, đó là lý do tại sao nó là "dao động" từ tối thiểu đến giá trị lớn nhất ở một tần số trong đó có một giá trị gấp đôi đối với các tần số của nguồn cung cấp của dòng điện với.

Cùng với đó, những gì quan điểm của họ là, chúng tôi đã quen. Bây giờ, chúng ta hãy xem xét ví dụ về việc sử dụng nam châm điện.

ngành công nghiệp

Có lẽ tất cả mọi người ít nhất một lần, nhưng đã thấy biến thể của thiết bị này như một nam châm nâng. Đây dày "bánh" có đường kính khác nhau, trong đó có một lớn lực hấp dẫn và được sử dụng để vận chuyển hàng hoá, kim loại phế liệu, và nói chung bất kỳ kim loại khác. Sự tiện lợi của nó là tắt nguồn đủ - và cả một tải ngay lập tức thảnh thơi, và ngược lại. Điều này giúp cho quá trình bốc dỡ.

Sức mạnh của nam châm điện, bằng cách này, được tính theo công thức sau: F = 40.550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Chúng ta hãy xem xét nó một cách chi tiết hơn. Trong trường hợp này, F - là lực lượng trong kg (cũng có thể được đo bằng Newtons), B - giá trị của cảm ứng, và S - làm việc diện tích bề mặt của thiết bị.

y học

Trong thế kỷ XIX muộn, nam châm điện đã được sử dụng trong y học. Một trong những ví dụ - một thiết bị đặc biệt có thể được loại bỏ khỏi con mắt của các cơ quan nước ngoài (dăm kim loại, rỉ sét, quy mô, vv).

Và trong thời đại chúng ta, các nam châm điện cũng được sử dụng rộng rãi trong y học, và có lẽ là một trong những thiết bị này, mà đã nghe tất cả về - là MRI. Nó hoạt động trên cơ sở chụp cộng hưởng từ, và, trên thực tế, là một nam châm điện rất lớn và mạnh mẽ.

thiết bị

Ngoài ra, nam châm như vậy được sử dụng trong kỹ thuật khác nhau và các thiết bị điện tử, trong lĩnh vực gia đình, chẳng hạn như ổ khóa. ổ khóa như vậy là thuận tiện ở chỗ chúng rất nhanh và dễ dàng để hoạt động, nhưng nó là đủ trong một ngắt khẩn cấp tòa nhà - và tất cả trong số họ sẽ được mở ra, mà là rất thuận tiện trong trường hợp hỏa hoạn.

Và, tất nhiên, công việc của tất cả các rơle được bố trí trên các nguyên tắc về điện từ.

Như bạn có thể thấy, đây là một thiết bị rất quan trọng là đã được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của khoa học và công nghệ.