Електричеството и магнетизмът са отделни записи в речника, въпреки че са прояви на една и съща сила. Когато електрическите заряди се движат, те създават магнитно поле; когато магнитното поле варира, то произвежда ток. Въпреки че единичен проводник, носещ ток, създава магнитно поле, намотаният проводник, увит около желязна сърцевина, създава по-силно. Изобретателите са използвали електромагнитни сили, за да създадат електрически двигатели, генератори, ЯМР машини, левитиращи играчки, потребителска електроника и множество други безценни устройства, на които разчитате всеки ден живот.
Мощни инструменти за тежко повдигане
Не можете да включвате и изключвате обикновен магнит, но можете да го направите с електромагнит. От друга страна, електромагнитите няма да работят без външен източник на енергия. Можете също така да промените силата на електромагнита, като промените количеството ток, протичащ през неговите проводници. Фирми, като дилъри на автоавари, могат да включат голям електромагнит, да го използват за повдигане на автомобил, да го преместят на друго място и да изключат електромагнита, за да пуснат колата на друго място. В дворовете за скрап също се използват големи електромагнити за отделяне на желязо и други черни метали, смесени с цветни материали.
Големи електромагнитни чудеса
Япония тества влак за левитиране от 320 километра в час (200 мили в час), който използва електромагнити за зависване и движение. Американският флот извършва високотехнологични експерименти с футуристично оръжие с електромагнитно релсово оръжие. Той може да изстрелва снаряди на значителни разстояния при скорости, по-големи от 6 Маха. Тъй като снарядите имат огромна кинетична енергия, те могат да унищожат цели при удар, без да използват взривни вещества. Военноморските сили също са тествали електромагнитен катапулт, предназначен за изстрелване на самолети извън палубите на превозвача. Тъй като е по-точен от по-старите катапулти, базирани на пара, превозвачите могат да изстрелват по-голямо разнообразие от самолети.
Електромагнити и индукция
Когато проводник, който е близо до променящо се магнитно поле, произвежда електрически ток, това явление се нарича индукция. Електрическите двигатели, генераторите на енергия и трансформаторите работят поради индукция. Трансформаторите са от решаващо значение при електрическото предаване, тъй като те могат да увеличат или намалят напрежението при необходимост по време на пътуването си до потребителите. Електрическите двигатели превръщат електрическия ток в механична мощност във всякакво оборудване, включително колички за играчки, истински автомобили, марсоходи, перални машини, сешоари и електрически инструменти. Генераторите на енергия работят като електрически двигатели, но обратно: те превръщат въртеливото движение в електрическа енергия. Ротационното движение може да идва от вятърни мелници, парни турбини, бензинови двигатели или други източници. Това важи за оборудването, вариращо от малки газови генератори до гигантски електрически съоръжения, които захранват градовете.
Електромагнити в други често срещани устройства
Може никога да не видите някои електромагнити, но те често са скрити в много електронни продукти, които използвате. Натиснете например звънец и електрическият ток създава магнитно поле, което привлича звънеца, който удря камбаната. Релетата са специални електромагнити, които функционират като автоматични електрически превключватели. Ще ги намерите в различни потребителски и търговски приложения, като например:
- Телевизори
- компютри
- автомобили
- асансьори
- копирни машини
Някои от най-мощните магнити в света се намират в ЯМР машини. Приличайки на поничка, магнитно-резонансният магнитен резонанс сканира пациентите, за да направи снимки, които лекарите могат да прегледат.