Innehåll
En elektromagnet är en magnet vars magnetfält skapas när el strömmar. Denna typ av magnet skiljer sig från den vanliga kylmagneten som används för att dekorera och hänga upp saker. En kylmagnet är en typ av permanentmagnet. Permanenta magneter är tillverkade av magnetiskt material som kontinuerligt avger ett magnetfält. Elektromagneter är byggda och producerar ett magnetfält endast vid behov. Deras kraft och mångsidighet gör dem lämpliga för många användningsområden.
Elektromagnetshistoria
En dansk forskare vid namn Hans Oersted upptäckte först elektromagnetism 1819. Upptäckten hände när Oersted märkte att nålen på en magnetisk kompass rörde sig om den var nära en rak tråd som transporterade elektricitet. Innan hans upptäckt ansågs elektricitet och magnetism vara helt separata fenomen. En engelsk fysiker vid namn William Sturgeon använde denna information för att producera den första användbara elektromagneten 1825. Hans sju uns magnet kunde stödja en bit järn som väger nio kilo. Nästa tidiga pionjär var den amerikanska forskaren Joseph Henry, som förbättrade Sturgeons design och skapade en magnet på 21 pund som kunde stödja en vikt på 750 pund.
Hur elektromagneter fungerar
En elektromagnet skapas genom att lina en ledande tråd runt en kärna gjord av material som järn, nickel eller kobolt. Dessa material används eftersom de är lätta att magnetisera. Strömmande elektricitet producerar ett magnetfält som omsluter tråden som bär den elektriska strömmen. Så länge elen fortsätter att strömma kommer magnetfältet att fortsätta att omge den lindade tråden. Ett antal faktorer kan påverka magnetfältets styrka. Den magnetiska kärnan koncentrerar fältet tillverkat av den spiralformade tråden, vilket gör elektromagneten kraftigare.Att använda rätt kärnmaterial, öka trådslingorna runt kärnan och öka den elektriska strömmen som rör sig genom ledningarna är alla sätt att stärka det elektromagnetiska fältet.
Elektromagnetfördelar
Mångsidigheten hos elektromagneter är en fördel de har jämfört med permanentmagneter. Faktorer som bidrar till mångsidigheten hos elektromagneter inkluderar justerbar styrka, större kontroll över magnetfältet och hållbarhet. En fördel med elektromagneter är att de kan producera mycket kraftigare magnetfält än permanentmagneter. Kraften hos en enda elektromagnet kan justeras helt enkelt genom att ändra mängden ström som den får, medan styrkan hos en permanentmagnet är bunden till dess materialmake-up. Det magnetiska fältet med justerbar styrka kan också stängas av, till skillnad från en permanent magnet som alltid producerar ett magnetfält. Slutligen försvinner styrkan hos permanentmagneter naturligtvis över tiden. Denna process påskyndas genom exponering för extrema temperaturer eller våta förhållanden som orsakar korrosion.
Elektromagnet använder
Elektromagneter har ett brett användningsområde. Många av apparaterna i den moderna världen kräver elektromagneter. Exempel inkluderar kommunikationsenheter som mobiltelefoner som förlitar sig på samspelet mellan telefonsignalen och en magnetisk puls som produceras av en elektromagnet inuti telefonen. Ett annat exempel är en magnetisk resonansavbildningsmaskin. MR-maskiner använder en elektromagnet för att producera magnetiska vågor som kan tränga in i kroppen för att producera en bild av mjuk vävnad.