ما هي استخدامات المجالات المغناطيسية؟

تحتوي الذرات على قطبين مغناطيسي شمالي وجنوبي - تمامًا مثل الأرض. على الرغم من أن كل شيء مصنوع من الذرات ، إلا أن معظم الأشياء لا تتصرف بشكل مغناطيسي لأن أقطاب الذرات غير محاذية - فالأقطاب تشير في جميع الاتجاهات المختلفة. عندما يقوم شيء ما بمحاذاة الأقطاب الذرية في مادة ما ، تصبح المادة مغناطيسية. الكهرباء هي أحد الأشياء التي يمكنها محاذاة أقطاب الذرات.

النموذج الأصلي للمغناطيس الكهربائي هو النموذج الذي يتم تشغيله بواسطة الرافعة والذي يلتقط السيارات ويخردة المعادن بالطن. يوضح هذا النموذج إحدى الميزات المرغوبة للمغناطيس الكهربائي - يصبح مغناطيسًا أو لا يصبح مغناطيسًا عند قلب المفتاح. يعمل التيار الكهربائي الذي يدور حول قلب حديدي على محاذاة ذرات الحديد لجعل قلب الحديد مغناطيسًا. التطبيق الأصغر هو جرس الباب حيث يحرك مغناطيس كهربائي مهاجمًا لضرب الجرس. مكبرات الصوت هي تطبيق آخر للمغناطيسات الكهربائية. يتم توصيل مخروط ورقي بمغناطيس كهربائي ، يتم التحكم فيه بواسطة تيار كهربائي متغير. يغني المغني ، ويتولد تيار كهربائي مطابق ، ويتلقى المغناطيس الكهربائي مدخلات إيقاعية ويهتز المخروط الورقي لإعادة إنتاج صوت المغني.

تستخدم المحركات المجالات المغناطيسية لتدوير عمود الدوران. نظرًا لتغير التيار الكهربائي المتجه إلى المحرك - كل التيارات المتولدة تفعل ذلك ، فإنه يتسبب في ارتفاع وانخفاض المجالات المغناطيسية لدفع قلب المحرك حوله. المحركات موجودة في كل مكان - يوجد على الأقل عشرة محركات في سيارتك ، وهناك محرك واحد في كل جهاز ، وهناك واحد في جهاز الكمبيوتر الخاص بك لتشغيل القرص الصلب ، وهناك واحد في الباب التلقائي في سوبر ماركت.

عندما يتحرك مغناطيس كهربائي صغير فوق منطقة على وسيط تخزين بيانات مغناطيسي ، فإنه يترك ملف بقعة ممغنطة إذا تم تشغيل المغناطيس الكهربائي ولا توجد بقعة ممغنطة إذا تم تشغيل المغناطيس الكهربائي إيقاف. في وقت لاحق ، يتم تحريك حلقة من الأسلاك بسرعة عبر البقعة وسيؤدي الحقل من النقطة الممغنطة إلى إحداث تيار كهربائي ضئيل. بهذه الطريقة يتم قراءة المعلومات وتسجيلها. نظرًا لأن جهاز القراءة / الكتابة لا يحتاج فعليًا إلى لمس الوسيط للتسجيل بواسطة المجال المغناطيسي ، يمكن للأجهزة تجاوز بعضها البعض بسرعة كبيرة ويمكن قراءة البيانات وتسجيلها بشكل هائل سرعات.

يطبق التحليق المغناطيسي ، أو Maglev ، خاصية محركات الأقراص على القطارات الكهربائية. إذا كان بإمكان القطار الركوب فوق السكة مباشرة ، في حقل مغناطيسي ، فسيكون هناك القليل من الاحتكاك وسيكون من السهل تحريك القطار. وبطبيعة الحال ، يمكن للقطار أن يعمل بسرعة كبيرة. هذه هي الطريقة التي يعمل بها القطار الياباني السريع - شينكانسن -. نظرًا لأن القطارات تعمل بالطاقة من خلال القضبان ، فمن السهل بناء القضبان في كتل تسمح لقطار واحد فقط في كل مرة أن يكون في كتلة.