Elektromagneter er enkle enheder, der efterligner opførelsen af naturlige magneter, med en vigtig forskel: evnen til at ændre deres magnetiske feltstyrke på grund af deres elektrisk genererede magnetiske felter. At variere et af de fire grundlæggende elementer i en elektromagnet giver dig mulighed for at indstille feltstyrken efter behov.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
De fire hovedfaktorer, der påvirker styrken af en elektromagnet, er løkketællingen, strømmen, ledningsstørrelsen og tilstedeværelsen af en jernkerne.
Antal sløjfer
En elektromagnet er lavet af en trådspole viklet rundt om en metalkerne - normalt jern - og forbundet til et batteri. Når den elektriske strøm bevæger sig rundt om spolens løkker, genererer den et magnetfelt som det for en lille stavmagnet. Den har en nordpol på den ene side af sløjfen og en sydpol på den anden. Fordi spolen er lavet af en kontinuerlig ledning, "magneteres hver sløjfes magnetfelter" og skaber noget som en stor stangmagnet. En måde at øge eller formindske magnetfeltets styrke på er at ændre antallet af sløjfer i spolen. Jo flere sløjfer du tilføjer, jo stærkere bliver feltet. Jo flere sløjfer du fjerner, jo svagere bliver feltet.
Metalkernen
Metallet inde i spolen forstørrer det felt, der er skabt af det. Ændring af metalkernen til et andet metal vil gøre elektromagneten stærkere eller svagere. Jernkerner giver meget stærke marker. Stålkerner udgør svagere felter. Neodymkerner udgør de stærkeste felter. At glide kernen delvist ud af spolen vil svække feltet, fordi mindre af metallet er indeni det.
Batteristrøm
Ændring af strømmængden, der strømmer gennem elektromagneten, vil også ændre det felt, den producerer. Jo større strøm i spolen, jo stærkere vil magnetfeltet vokse. Omvendt nedsætter batterispændingen strømmen og svækker feltet. Denne kendsgerning har dog en komplikation: Når du øger strømmen, bliver magnetkablerne varmere og muligvis steger den sarte elektriske isolering, uden hvilken magneten ikke kan fungere.
Trådstørrelse
Selvom metaltråde er meget effektive ledere af elektricitet, har de stadig en vis modstand mod strømmen. Brug af større trådmålere på spolen mindsker denne medfødte modstand. Dette øger strømmen og dermed feltet. Brug af mindre målere øger modstanden, reducerer strømmen og svækker feltet. Brug af forskellige typer metaltråd vil også påvirke feltstyrken, fordi hvert metal har en anden iboende modstandsdygtighed over for strøm.