ما هي الأجهزة المنزلية التي تستخدم المغناطيس الكهربائي؟

تصنع المغناطيسات الكهربائية نفس النوع من المجال المغناطيسي مثل المغناطيس الدائم ، لكن المجال موجود فقط عندما يتم تطبيق تيار كهربائي على المغناطيس الكهربائي. يتم تحميل معظم الأجهزة المنزلية بمغناطيسات كهربائية على شكل ملفات لولبية ، بالإضافة إلى المحركات التي تنقر وتصدر صوتًا بينما تقوم الأجهزة بعملها. يمكنك سماع عمل هذه الأنظمة عندما يمر أحد الأجهزة بدورته الآلية ، ويتحكم في المكونات مثل المرحلات والمضخات.

عندما يحمل سلك تيارًا كهربائيًا ، يتشكل مجال مغناطيسي حول السلك ، مثل طوق حول الخصر. ينعكس الحقل عندما ينعكس التيار. عندما يتم تحويل السلك إلى ملف ، تضاف مجالات كل المنعطفات لتشكل مجالًا مغناطيسيًا كبيرًا ومدمجًا. يُطلق على هذا الملف المشحون اسم "الملف اللولبي" ، على الرغم من أن الملف اللولبي عادةً ما يشير إلى جزء ميكانيكي يحتوي على مثل هذا السلك الملفوف.

عندما يكون قلب الحديد داخل ملف السلك ، فإن المجال المغناطيسي للملف يقوم بمحاذاة الإلكترونات الدوارة لذرات الحديد ، مما يزيد بشكل كبير من قوة المجال. عندما يكون اللب نفسه مغناطيسًا دائمًا ، يمكن لمجال الملف إما أن يجذبه أو يطرده ، اعتمادًا على اتجاه التيار في الملف.

يمكن أن تحرر الملفات اللولبية المزالج ، مما يسمح بفتح الآليات المحملة بنابض ؛ على سبيل المثال ، عندما تدفع رافعة محمصة لأسفل ، فإنك تضغط زنبركًا. لإخراج الخبز المحمص تلقائيًا ، يقوم الملف اللولبي بتحرير المزلاج وينبثق الخبز المحمص على الطاقة المخزنة في الزنبرك. تعمل الملفات اللولبية على تشغيل صمامات المياه في غسالات الصحون والغسالات ؛ يمكنك في كثير من الأحيان سماع نقرة قبل أن يبدأ الماء أو يتوقف.

الملفات اللولبية هي أحد مكونات المرحلات ، وهي مفاتيح كهربائية. على سبيل المثال ، يؤدي الضغط على زر Start (ابدأ) في جهاز ما إلى إرسال تيار كهربائي إلى ملف لولبي واحد أو أكثر ، التي ترمي المرحلات من وضع الإيقاف ("الفتح") إلى وضع التشغيل ("المغلق") ، إلى أنظمة الطاقة في تطبيق. غالبًا ما يتم تحميل المرحل بنابض للعودة إلى الوضع المفتوح عند قطع التيار إلى الملف اللولبي.

تطبق المحركات الكهربائية مبدأ الملف اللولبي ، باستثناء الملف الذي يتحرك ، ملفوفًا حول عضو دوار ومحاطة بمغناطيس داخل المحرك. بعض المحركات ، عادة ما تكون صغيرة التيار المباشر في الأجهزة التي تعمل بالبطاريات ، تستخدم مغناطيسًا دائمًا. تستخدم محركات التيار المتردد الأكبر للعمل الثقيل المغناطيسات الكهربائية فقط.

يصف Edison Tech Center العديد من تصميمات المحركات الكهربائية ومزاياها لتطبيقات مختلفة. يوفر البعض الكثير من عزم الدوران عند بدء التشغيل ، بينما يدور البعض بسرعات عالية بينما يتحول البعض الآخر بسرعات محددة بدقة ، لتطبيقات مثل محركات الأقراص.

تستخدم المحركات الكهربائية مغناطيسًا كهربائيًا لتشغيل كل الأجهزة المنزلية التي تحتوي على أجزاء دوارة. أنها توفر الخدمة من الثلاجة ومحضر الطعام إلى الميكروويف والتخلص من القمامة. تحتوي المكنسة الكهربائية النموذجية على محرك واحد لإنشاء الشفط والآخر لتشغيل فرشاة السجاد. نظرًا لأن المحركات الكهربائية تستهلك كميات كبيرة من الطاقة ، يتم تبديلها عن طريق المرحلات ، لذا فإن مفاتيح التشغيل / الإيقاف الفعلية التي تستخدمها لا تحتاج إلى توصيل كل الطاقة التي تتطلبها المحركات.