जब विद्युत धारा कुछ वस्तुओं में प्रवाहित होती है, तो वे इलेक्ट्रोमैग्नेट बन सकते हैं। इलेक्ट्रोमैग्नेट एक चालक में विद्युत धारा प्रवाहित होने पर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करके काम करते हैं। यहाँ कुछ सामान्य वस्तुएँ हैं जो इलेक्ट्रोमैग्नेट बन सकती हैं:
1. लोहे कोर गुच्छा
लोहे कोर: लोहा एक सामान्य फेरोमैग्नेटिक सामग्री है। जब लोहे के कोर के चारों ओर एक गुच्छा घुमाया जाता है और उसमें धारा प्रवाहित होती है, तो लोहे कोर चुंबकीय हो जाता है, जिससे एक शक्तिशाली इलेक्ट्रोमैग्नेट बनता है।
गुच्छा: आमतौर पर तांबे के तार या किसी अन्य चालक सामग्री से बना, गुच्छा लोहे कोर या अन्य चुंबकीय सामग्री के चारों ओर घुमाया जाता है।
2. निकेल-कोर गुच्छा
निकेल कोर: निकेल एक अन्य फेरोमैग्नेटिक सामग्री है जो चुंबकीय हो सकती है। जब निकेल कोर के चारों ओर एक गुच्छा घुमाया जाता है और उसमें धारा प्रवाहित होती है, तो निकेल कोर चुंबकीय हो जाता है, जिससे एक इलेक्ट्रोमैग्नेट बनता है।
3. कोबाल्ट-कोर गुच्छा
कोबाल्ट कोर: कोबाल्ट एक अन्य फेरोमैग्नेटिक सामग्री है। जब कोबाल्ट कोर के चारों ओर एक गुच्छा घुमाया जाता है और उसमें धारा प्रवाहित होती है, तो कोबाल्ट कोर चुंबकीय हो जाता है, जिससे एक इलेक्ट्रोमैग्नेट बनता है।
4. मुलायम लोहे कोर गुच्छा
मुलायम लोहे कोर: मुलायम लोहा एक ऐसी सामग्री है जिसकी चुंबकीय पारगम्यता उच्च होती है, जो आसानी से चुंबकीय हो जाती है और न्यूनतम अवशिष्ट चुंबकत्व होता है, जिससे यह इलेक्ट्रोमैग्नेट के कोर के रूप में उपयुक्त होता है।
5. मिश्रधातु-कोर गुच्छा
लोहे-निकेल मिश्रधातु: लोहे-निकेल मिश्रधातु (जैसे परमलॉय) की चुंबकीय पारगम्यता उच्च होती है और न्यूनतम अवशिष्ट चुंबकत्व होता है, जिससे यह उच्च प्रदर्शन वाले इलेक्ट्रोमैग्नेट के लिए उपयुक्त होता है।
लोहे-एल्युमिनियम मिश्रधातु: लोहे-एल्युमिनियम मिश्रधातु भी इलेक्ट्रोमैग्नेट के लिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली चुंबकीय सामग्री है।
6. हवा-कोर गुच्छा
हवा कोर: हालांकि हवा एक चुंबकीय सामग्री नहीं है, जब धारा हवा में घुमाए गए गुच्छे के माध्यम से प्रवाहित होती है, तो गुच्छे के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। एयर-कोर इलेक्ट्रोमैग्नेट का चुंबकीय क्षेत्र अपेक्षाकृत कमजोर होता है लेकिन कुछ विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होता है।
7. संयोजित सामग्री-कोर गुच्छा
संयोजित सामग्री: कुछ संयोजित सामग्री (जैसे फेराइट) अच्छी चुंबकीय गुणवत्ता रखती हैं और इलेक्ट्रोमैग्नेट बनाने के लिए उपयोग की जा सकती हैं।
कार्य सिद्धांत
गुच्छे के माध्यम से धारा: जब धारा चुंबकीय सामग्री (जैसे लोहा, निकेल, या कोबाल्ट) के चारों ओर घुमाए गए गुच्छे के माध्यम से प्रवाहित होती है, तो गुच्छे के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है।
चुंबकीय सामग्री का चुंबकीकरण: चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय सामग्री (जैसे लोहा, निकेल, या कोबाल्ट) को चुंबकीकृत करता है, जिससे एक अस्थायी चुंबक बनता है।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत: चुंबकीय क्षेत्र की ताकत धारा की मात्रा, गुच्छे में चक्रों की संख्या, और चुंबकीय सामग्री की गुणवत्ता पर निर्भर करती है।
अनुप्रयोग
इलेक्ट्रोमैग्नेट का विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:
विद्युत मोटर और जनरेटर: घूर्णन टोक और विद्युत उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्रेन: भारी वस्तुओं, विशेष रूप से स्टील उत्पादों को उठाने के लिए उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले: सर्किट को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
चुंबकीय अनुनाद छविकरण (MRI): चिकित्सा छविकरण के लिए उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वाल्व: तरल प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
सारांश
जब धारा उनमें प्रवाहित होती है, तो फेरोमैग्नेटिक सामग्री (जैसे लोहा, निकेल, कोबाल्ट, और उनकी मिश्रधातु) गुच्छे के साथ इलेक्ट्रोमैग्नेट बन सकती हैं। चुंबकीय क्षेत्र की ताकत धारा की मात्रा और गुच्छे में चक्रों की संख्या को समायोजित करके नियंत्रित की जा सकती है।