Kateri predmeti lahko postanejo elektromagneti, ko skozi njih pretene električni tok?

Ko tok teče skozi določene predmete, lahko postanejo elektromagneti. Elektromagneti delujejo tako, da generirajo magnetno polje, ko električni tok teče skozi vodilo. Tukaj so nekateri pogosti predmeti, ki se lahko pretvorijo v elektromagneze:

1. Železni jezgraški navoj

Železna jezgra: Železo je pogosto feromagnetno material. Ko tok teče skozi navoj, zavitega okoli železne jezgre, jezgra postane magnetizirana in oblikuje močan elektromagnet.

Navoj: Navadno izdelan iz bakrene žice ali drugega vodljivega materiala, navoj je zavitan okoli železne jezgre ali drugega magnetnega materiala.

2. Nikeljeva jezgraški navoj

Nikeljeva jezgra: Nikel je drug feromagnetni material, ki se lahko magnetizira. Ko tok teče skozi navoj, zavitega okoli nikeljeve jezgre, jezgra postane magnetizirana in oblikuje elektromagnet.

3. Kobaltjeva jezgraški navoj

Kobaltjeva jezgra: Kobalt je še en feromagnetni material. Ko tok teče skozi navoj, zavitega okoli kobaltne jezgre, jezgra postane magnetizirana in oblikuje elektromagnet.

4. Mehka železna jezgraški navoj

Mehka železna jezgra: Mehko železo je material s visoko magnetno prepustnostjo, ki se lahkota magnetizira in ima minimalen ostalni magnetizem, kar ga čini primernim za uporabo kot jezgro elektromagneta.

5. Zlitina-jezgraški navoj

Želez-nikel zlitina: Želez-nikel zlitine (na primer Permalloy) imajo visoko magnetno prepustnost in nizko ostalni magnetizem, kar jih čini primernimi za visokoperformantne elektromagneze.

Želez-aluminij zlitina: Želez-aluminij zlitine so tudi pogosti magnetni materiali za elektromagneze.

6. Vzdušno-jezgraški navoj

Vzdušna jezgra: Čeprav vzduh ni magnetni material, ko tok teče skozi navoj, zavitega v vzduhu, se okoli navoja generira magnetno polje. Magnetno polje vzdušnega elektromagneta je relativno šibko, vendar primerno za določene specifične uporabe.

7. Sestavinski material-jezgraški navoj

Sestavinski materiali: Določeni sestavinski materiali (na primer ferriti) imajo dobre magnetne lastnosti in se lahko uporabljajo za izdelavo elektromagneta.

Načelo delovanja

Tok skozi navoj: Ko tok teče skozi navoj, zavitega okoli magnetnega materiala, se okoli navoja generira magnetno polje.

Magnetizacija magnetnega materiala: Magnetno polje magnetizira magnetni material (na primer železo, nikel ali kobalt), oblikuje pa tudi začasni magnet.

Moč magnetnega polja: Moč magnetnega polja je odvisna od velikosti toka, števila zvitkov v navoji in lastnosti magnetnega materiala.

Uporaba

Elektromagneti se široko uporabljajo v različnih področjih, vključno z:

Električnimi motorji in generatorji: Uporabljajo se za generiranje vrtilne vrtilne silove in elektrike.

Elektromagnetskimi tirami: Uporabljajo se za dviganje težkih predmetov, zlasti železnih izdelkov.

Elektromagnetskimi releji: Uporabljajo se za krmiljenje vezij.

Magnetno resonančno slikanje (MRI): Uporabljajo se za medicinsko slikanje.

Elektromagnetskimi ventili: Uporabljajo se za krmiljenje pretoka tekočin.

Povzetek

Ko tok teče skozi njih, se feromagnetni materiali (na primer železo, nikel, kobalt in njihove zlitine), zaviti s navojem, lahko pretvorijo v elektromagneze. Moč magnetnega polja je mogoče kontroliati z ustreznim prilagoditvijo velikosti toka in števila zvitkov v navoji.