Hvad er farerne ved elektromagneter?

Elektromagneter er generelt sikre til deres forskellige anvendelser, men du skal tage forholdsregler afhængigt af den sammenhæng, du bruger dem i. Meget, meget kraftige magneter og elektromagneter, der kommer i kontakt med eller ind tæt nærhed til bærbare computere eller computere kan beskadige deres harddiske, men for det meste behøver du ikke bekymre dig om dette.

Spændingen, eller Elektromotorisk kraft (emf), der skal tages højde for, at resultaterne fra en elektromagnets opførsel gennem teknikker inden for fysik og teknik for at beskytte dig selv og andre. Strømmen, der strømmer gennem en elektromagnet, dikterer, hvor stærk den er, og hvilken slags skade den kan have på mennesker og elektroniske enheder. Tag højde for fareniveauet for emf ved forskellige anvendelser af en elektromagnet for at forblive sikker.

Mens permanente magneter er magnetiske, uanset hvad situationen er, kræver en elektromagnet strøm sendt gennem dem for at vise elektriske og magnetiske egenskaber såsom felt og kraft. Permanente magneter har kemiske og fysiske sammensætninger af atomer, legeringer og andre materialer, der tillader ladning at strømme frit igennem dem uanset om der er en elektrisk strøm i nærheden og afgiver et magnetfelt, selv i fravær af ekstern strøm eller Mark.

•••Syed Hussain Ather

En elektromagnet er generelt lavet af spoler af ledninger, der fungerer som en magnet, når en elektrisk strøm passerer gennem dem. Solenoider er enheder af en tynd trådspole viklet rundt om en magnetisk genstand, som, når en strøm sendes gennem dem, afgiver de et magnetfelt. I ovenstående diagram kan et metalspik inde i en oprullet kobbertråd fungere som en solenoid, der, når den er tilsluttet et batteri, afgiver et elektromagnetisk felt.

Mens permanente magneters styrke afhænger af typen af ​​materiale, der udgør dem, afhænger en elektromagnets styrke af mængden af ​​strøm, der strømmer gennem den. Permanente magneter kan miste deres magnetiske egenskaber, såsom deres evne til at afgive et magnetfelt, når de opvarmes til en bestemt temperatur.

Når demagnetiseret, kan de re-magnetiseres ved at ændre deres sammensætning eller placere dem i et magnetfelt med tilstrækkelig styrke. En elektromagnet mister derimod deres magnetiske kapacitet i fravær af en elektrisk strøm eller et elektrisk felt.

Selvom det kan være rigtigt, at du skal holde kraftige magneter væk fra computere for at forhindre beskadigelse af deres harddiske, er det vigtigt at forstå den nøjagtige rolle, som magneter spiller med hensyn til computere, især i betragtning af at computere er lavet af magneter. En elektromagnet er generelt sikker i nærheden af ​​computere af disse grunde.

Magneter sletter ikke ting fra harddiske, fordi harddiske i sig selv generelt er lavet med kraftige magneter inde i dem. Hvis du efterlader en stærk elektromagnet tæt på en harddisk, kan det medføre beskadigelse af harddisken, men dette sker sjældent.

Computerharddiske har generelt to stærke magneter lavet af neodym, jern og bor, der styrer deres bevægelser. Denne sammensætning betyder, at kraftige magneter, der kommer tæt på dem, ikke vil være stærke nok til at trænge igennem den magnetiske harddisks funktion. Nogle andre former for hukommelse, såsom solid state-hukommelse, som computere bruger, bruger ikke magnetfelter. Dette betyder, at solid state-harddiske ikke påvirkes af magnetfelter.

Myten om, at magneter kan skade computere, er rodfæstet i brugen af ​​magneter til at slette disketter. Folk begyndte at tro, at dette betød, at enhver magnet kan skade computere. I virkeligheden har du brug for en meget stærk magnet for at forårsage sådan skade.

De tilfælde, hvor harddiske, der påvirker computere negativt, ofte har involveret meget stærke neodymmagneter, der gnides mod harddisken i ca. 30 sekunder, men dette er meget mere arbejde end blot at bringe en magnet tæt på en computer eller bærbar. Selv da har disse eksperimenter ikke vist, at alle data på en harddisk ville gå tabt. De har kun påvirket den øverste og nederste del af harddisken for det meste.

Det er stadig den bedste praksis at ikke placere kraftige magneter i kontakt med computere i lange perioder. Under alle omstændigheder er det bedre at være sikker end undskyld eller at sikre, at din teknologi og elektronik er sikker i stedet for at sætte dem i unødvendig risiko.

En elektromagnet kan påvirke skærme til computere eller tv-apparater. For klassiske katodestrålerør (CRT) tv-apparater kan kraftige magneter forvride billederne på skærmen, når de kommer tæt på dem. Dette skyldes, at magneterne afbøjer strålen af ​​elektroner, som fjernsynet sender for at producere et billede.

For mere moderne tv-apparater, såsom LCD-skærme (LCD) eller lysdiode (LED) -skærme, påvirker magneter imidlertid ikke deres skærm eller ydeevne. LCD-skærme bruger baggrundsbelysningslamper med millioner af pixels, der er fyldt med flydende krystaller, der slipper baggrundslyset igennem. LED-skærme bruger rødt, blåt og grønt lys, der kan polariseres eller ændres i retning for at producere billeder.

En elektromagnet og permanent magnet påvirker ikke SD-kort og flashdrev negativt. Disse produkter er ikke afhængige af magnetfelter og kræfter så meget, som det er nødvendigt for at magneter beskadiger dem. Anden teknologi såsom kabler kan blive påvirket, hvis de ikke er passende beskyttet mod eksterne magnetfelter. De fleste kabler er designet til at forhindre eksterne magnetiske felter i at skade deres anvendelse.

Selv kredit- og betalingskort kan blive skadet af magneter, så kortene kan blive uleselige. Magneter, der ændrer fordelingen af ​​jernoxidpartikler, kan forårsage dette. Du kan forhindre dette i at ske ved at opbevare disse kort med magnetstrimler adskilt med mindst et kort imellem dem kortene ud af intens varmeeksponering og brug af plast- eller papirholdere til kortene snarere end tegnebøger eller punge, der er afhængige af magneter.

Neodymmagneter skal pakkes og håndteres korrekt, så de forbliver magnetiserede og i stand til at reagere på eksterne magnetfelter til deres specifikke formål. En elektromagnet med for meget strøm, der strømmer igennem den, kan blive demagnetiseret på grund af den varme eller energi, der er resultatet af dette.

Folk, der sender magneter over lange afstande eller opbevarer dem til forskellige formål, skal sørge for, at de bruger robuste papkasser med magneterne i midten af ​​dem. Dette sikrer, at de magnetiske kræfter i kassen ikke beskadiger noget uden for deres containere. For eksempel kan stærke magneter interferere med lufthavnsnavigationskontrol, når de flyver magnetiske materialer over lange afstande.

Sørg for, at du er opmærksom på de forholdsregler, du skal tage, når du bygger enheder såsom elektriske kredsløb, transformere eller produkter, der involverer varme og lys. Sæt generelt ikke en elektromagnet direkte i batterikilder eller andre emf-kilder, men brug i stedet masser af kobbertråd for at sikre, at en elektromagnet har nok drejninger (eller spoler i ledningen) til at øge modstanden og forhindre EMF i at skade dig.

Brug den relevante opsætning afhængigt af geometrien på elektromagneten og kredsløbet. For eksempel, hvis kredsløbet består af vikling af ledninger omkring et metalspik, skal du sørge for at ledningerne er viklet ind rundt på en måde for at holde magnetfeltet ensartet og fordelt overalt for at sprede emf passende.

Undgå overophedning af dine elektroniske enheder og kredsløb ved at være opmærksom på temperaturen på dem. Test kontinuerligt, hvor magnetiske dine enheder er ved at bruge genstande som skeer eller andre stålgenstande. Skift strømmen i langsomme, stabile mængder i stedet for straks at skifte frem og tilbage mellem lave og høje strømmængder.

Eksperimenter med forskellige måder at opbygge elektromagneter som solenoider på, så du kan spare emf på den mest effektive måde og forhindre ekstra emf i at forårsage unødvendig skade.

Forhindre børn i at lege med neodymmagneter. Indtagelse af magneter kan forårsage alvorlige indre skader på organer som tarm og mave, da vævene i disse organer kan gennembores gennem den store styrke af magnetenes styrke.

Bær beskyttelseshandsker, når du håndterer stærke magneter. Undgå, at magneter rammer hinanden. Sørg for at bevare magnetiseringen og magneten ved at holde den uden for rækkevidde.

Hvis to magneter sidder sammen, kan du adskille dem ved at skubbe den mod hinanden i en sidelæns retning. Hold magneter væk fra andre magneter for at forhindre dem i at beskadige hinanden. Disse metoder kan hjælpe dig med at undgå farlige niveauer for elektromagneter.

Konsulent klinisk videnskabsmand Lindsay Grant sagde, at magneter tæt på patienter med pacemakere kan skade dem. Dette betyder, at personer med disse kunstige medicinske apparater inde i dem skal være forsigtige omkring kraftige magneter og elektromagneter aktiveret med stærke elektriske strømme. Magneterne, der udgør pacemakere, skal reagere på patientens hjerterytme, så eksterne magneter kan forstyrre dette.

Stadig skal der gøres mere forskning for yderligere at forstå, hvordan magneter nøje påvirker teknologi inden for medicin. Enheder og værktøjer, som biomedicinske ingeniører producerer, såsom proteser eller metalplader, der er implanteret i dele af kroppen skal testes grundigt for at sikre, at de opfylder deres passende standarder til deres formål, mens de er tilbage sikker. Miljøer, der udsætter mennesker for store magnetfelter, skal advare enkeltpersoner om, hvorvidt de kan få disse konstruerede produkter.

Da brugen af ​​elektromagnetisme spredte sig gennem teknologi inden for medicin og medicinsk forskning, forskere og læger har rejst deres bekymringer over magnetsikkerhed og skabt forebyggende foranstaltninger til beskyttelse menneskets sundhed. I disse tilfælde betyder sikkerheden omkring menneskers sundhed, meget vigtigere end for eksempel sikkerheden ved elektroniske produkter, at du skal være ekstra forsigtig, når du bruger magneter i kliniske omgivelser.

Ud over brugen af ​​magneter i pacemakere, hvor magnetiske genstande indsættes i kroppen, bruger magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) stærke magnetfelter (på ca. 1,5 tesla, hvilket er mere end 20.000 gange større end Jordens naturlige magnetfelt) for at skabe billeder af de indre organer og skeletsystemer i patienter.

Patienterne inde i disse kraftfulde maskiner skal sørge for, at de er fri for andre magnetiske materialer for ikke at forstyrre billeddannelsesprocessen. Disse stærke felter betyder, at andre magnetiske genstande i nærheden kan blive påvirket, så patienter og læger skal være forsigtige med at beskytte sig mod dem. Da læger bruger værktøjer som hæmostater, saks, skalpeller og sprøjter, er disse værktøjer generelt meget magnetiske og bør holdes væk fra MR-scannere.

Andre værktøjer såsom ilttanke og gulvpudemaskiner er også meget magnetiske, når de bruges, så de kan udgøre trusler, når de er tæt på aktive MR-scannere. Ingeniører og forskere har udviklet robuste, ikke-magnetiske versioner af disse medicinske instrumenter til at løse disse problemer. Andre elektroniske enheder som mobiltelefoner og ure, der er afhængige af magneter, skal også holdes væk fra disse scannere.