ما هي المغنطيسات الكهربائية المستخدمة في الحياة اليومية؟

تعتبر الكهرباء والمغناطيسية مدخلين متميزين في القاموس ، على الرغم من أنهما مظاهر للقوة نفسها. عندما تتحرك الشحنات الكهربائية ، فإنها تخلق مجالًا مغناطيسيًا ؛ عندما يتغير المجال المغناطيسي ، فإنه ينتج تيارًا. على الرغم من أن تيارًا واحدًا يحمل تيارًا ينتج مجالًا مغناطيسيًا ، إلا أن السلك الملفوف الملفوف حول قلب حديد ينتج عنه أقوى. قام المخترعون بتسخير القوى الكهرومغناطيسية لإنشاء محركات كهربائية ومولدات وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي ، الألعاب المرتفعة والإلكترونيات الاستهلاكية ومجموعة من الأجهزة الأخرى التي لا تقدر بثمن والتي تعتمد عليها كل يوم الحياة.

لا يمكنك تشغيل وإيقاف مغناطيس عادي ، ولكن يمكنك القيام بذلك باستخدام مغناطيس كهربائي. من ناحية أخرى ، لن تعمل المغناطيسات الكهربائية بدون مصدر طاقة خارجي. يمكنك أيضًا تغيير قوة المغناطيس الكهربائي عن طريق تغيير كمية التيار المتدفق عبر أسلاكه. يمكن للشركات ، مثل تجار إنقاذ السيارات ، تشغيل مغناطيس كهرومغناطيسي كبير واستخدامه لرفع سيارة ونقلها إلى موقع آخر وقطع المغناطيس الكهربائي لتحرير السيارة في مكان آخر. تستخدم ساحات الخردة أيضًا مغناطيسات كهربائية كبيرة لفصل الحديد والمعادن الحديدية الأخرى الممزوجة بالمواد غير الحديدية.

تختبر اليابان قطارًا عائمًا بسرعة 320 كيلومترًا في الساعة (200 ميل في الساعة) يستخدم مغناطيسًا كهربائيًا للتحليق والتحرك. تجري البحرية الأمريكية تجارب عالية التقنية باستخدام سلاح مستقبلي بمدفع سكة ​​حديد كهرومغناطيسي. يمكنها إطلاق مقذوفات مسافات كبيرة بسرعات أكبر من 6 ماخ. نظرًا لأن المقذوفات تمتلك طاقة حركية هائلة ، يمكنها تدمير الأهداف عند الاصطدام دون استخدام المتفجرات. اختبرت البحرية أيضًا منجنيقًا كهرومغناطيسيًا مصممًا لإطلاق الطائرات من على ظهر حاملة الطائرات. نظرًا لأنها أكثر دقة من المقاليع البخارية القديمة ، يمكن لشركات الطيران إطلاق مجموعة متنوعة من الطائرات.

عندما ينتج سلك قريب من مجال مغناطيسي متغير تيارًا كهربائيًا ، فإن هذه الظاهرة تسمى الحث. تعمل جميع المحركات الكهربائية ومولدات الطاقة والمحولات بسبب الحث. تعتبر المحولات ضرورية في نقل الكهرباء لأنها يمكن أن تصعد الجهد لأعلى أو لأسفل حسب الحاجة أثناء رحلتها إلى المستهلكين. تعمل المحركات الكهربائية على تحويل التيار الكهربائي إلى طاقة ميكانيكية في جميع أنواع المعدات بما في ذلك سيارات اللعب والسيارات الحقيقية ومركبات المريخ والغسالات ومجففات الشعر والأدوات الكهربائية. تعمل مولدات الطاقة مثل المحركات الكهربائية ، ولكن في الاتجاه المعاكس: فهي تحول الحركة الدورانية إلى طاقة كهربائية. يمكن أن تأتي الحركة الدورانية من طواحين الهواء أو التوربينات البخارية أو محركات البنزين أو مصادر أخرى. هذا صحيح بالنسبة للمعدات التي تتراوح من المولدات الصغيرة التي تعمل بالغاز وصولاً إلى المرافق الكهربائية العملاقة التي تزود المدن بالطاقة.

قد لا ترى أبدًا بعض المغناطيسات الكهربائية ، لكنها غالبًا ما تكون مخفية في العديد من المنتجات الإلكترونية التي تستخدمها. اضغط على جرس الباب ، على سبيل المثال ، ويخلق التيار الكهربائي مجالًا مغناطيسيًا يجذب الجرس الذي يضرب الجرس. المرحلات هي مغناطيس كهربائي خاص يعمل مثل المفاتيح الكهربائية الأوتوماتيكية. ستجدها في مجموعة متنوعة من التطبيقات الاستهلاكية والتجارية ، مثل:

• التلفزيونات
  
• أجهزة الكمبيوتر
  
• سيارات
  
• المصاعد
  
• آلات النسخ

توجد بعض أقوى المغناطيسات في العالم في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي. يشبه المغناطيس الكهربي بالرنين المغناطيسي المرضى لإنتاج صور يمكن للأطباء مراجعتها.