Sisu
- Elektri ja magnetismi vaheline seos
- Naturaalsed magnetid
- Miks looduslikud magnetid omavad magnetvälja
- Elektromagnetiosad
- Kuidas elektromagnetid töötavad?
- Võrreldes
Magnetism on looduslik jõud, mis võimaldab magnetitel suhelda teiste magnetite ja teatud metallidega vahemaa tagant. Igal magnetil on kaks poolust, mida nimetatakse põhja- ja lõunapooluseks. Nagu magnetilised postid suruvad üksteist eemale ja erinevad postid tõmbavad üksteist lähemale. Kõik magnetid meelitavad neile teatud metalle. On kahte tüüpi magneteid. Seal on looduslikult esinevad magnetid ja elektrilistest osadest valmistatud magnetid, mida nimetatakse elektromagnetideks.
Elektri ja magnetismi vaheline seos
Elekter ja magnetism, ehkki näiliselt kaks eraldiseisvat jõudu, on tegelikult tihedalt seotud. Füüsiku Michael Faraday poolt 19. sajandil avastatud elektromagnetilise induktsiooni seadus näitab, et liikuvad elektrilaengud tekitavad magnetvälju. See on looduslike magnetide ja inimese loodud elektromagnetide olemasolu alus, ütles riikliku kõrge magnetilise välja laboratooriumi Kristen Coyne.
Naturaalsed magnetid
Looduses esinevate magnetite korral tekib magneti sisemuses liikuvate elektrilaengute vool, mis loob magnetvälja. Aatomid - pisikesed osakesed, mis moodustavad kõik füüsikalised objektid - koosnevad laetud elektronidest, mis tiirlevad ümber tuumaosakeste. Kuna elektronid liiguvad pidevalt ümber tuuma, loovad nad pidevalt magnetvälju.
Miks looduslikud magnetid omavad magnetvälja
Enamikes materjalides osutavad nende väikeste aatomimagnetite põhja- ja lõunapoolused igale poole. See muudab mõlemad efektid üksteise välistatuks ja materjal jäetakse mittemagnetiliseks. Mõnedes materjalides, enamasti metallides, need pisikesed magnetid joonduvad ja muudavad kogu objekti magnetiliseks.
Elektromagnetiosad
Elektromagnet on seade, mis koosneb kolmest lihtsast osast. Traadimähis on keritud ümber metalli, tavaliselt raua, südamiku. Traadi mähisega on ühendatud aku või muu toiteallikas. Traat on üldiselt väga õhuke ja emailiga isoleeritud, et hoida suurust veelgi madalamal.
Kuidas elektromagnetid töötavad?
Kui mähisele rakendatakse pinget, hakkab sellest läbi voolama elektrivool. See põhjustab juhtme ümber magnetvälja moodustumise. Mähise kuju sunnib voolu magnetvälja erikonfiguratsiooni. Mähise iga silmuse kõik väljad on joondatud nii, et efekt on loomuliku varda magnetiga. Pooli üks ots on põhjapoolus ja teine ots on lõunapoolus. Raudtuum tugevdab traadi välja, muutes elektromagneti tugevamaks.
Võrreldes
Looduslikud magnetid ja elektromagnetid on paljuski samad. Mõlemad on objektid, mis tekitavad elektrivooludest suuri magnetvälju. Mõlemal on põhja- ja lõunapoolus. Kuid elektromagneti tugevus võib muutuda (voolu muutmise kaudu) ja looduslik magnet ei saa. Elektromagneti abil saab oma poste ümber lülitada (pinget ümber pöörates), samal ajal kui looduslik magnet seda ei saa. Loodusliku magneti välja tekitavad paljud mikroskoopilised voolud. Elektromagneti välja genereerib üks suuremahuline vool.