Sähkömagneetit ovat yksinkertaisia laitteita, jotka matkivat luonnollisten magneettien käyttäytymistä, yhdellä tärkeällä ero: kyky muuttaa magneettikentän voimakkuutta johtuen sähköisesti syntyvästään magneettikentät. Vaihtamalla mitä tahansa sähkömagneetin neljästä peruselementistä, voit asettaa kentän voimakkuuden tarpeen mukaan.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Neljä päätekijää, jotka vaikuttavat sähkömagneetin vahvuuteen, ovat silmukaluku, virta, langan koko ja rautasydämen läsnäolo.
Silmukoiden määrä
Sähkömagneetti on valmistettu langasta, joka on kiedottu metallisen sydämen - yleensä raudan - ympärille ja kytketty paristoon. Kun sähkövirta liikkuu kelan silmukoiden ympäri, se tuottaa magneettikentän, kuten pienen tankomagneetin. Sen silmukan toisella puolella on pohjoisnapa ja toisella etelänapa. Koska kela on valmistettu yhdestä jatkuvasta langasta, kunkin silmukan magneettikentät "pinotaan", mikä luo jotain suurta tankomagneettia. Yksi tapa lisätä tai vähentää magneettikentän voimakkuutta on muuttaa kelan silmukoiden määrää. Mitä enemmän silmukoita lisäät, sitä vahvempi kenttä tulee. Mitä enemmän silmukoita poistat, sitä heikompi kenttä tulee.
Metallinen ydin
Kelan sisällä oleva metalli suurentaa sen luomaa kenttää. Metallisydämen vaihtaminen eri metalliksi tekee sähkömagneetista vahvemman tai heikomman. Rautasydämet muodostavat erittäin vahvat kentät. Teräsydimet tekevät heikompia peltoja. Neodyymiytimet muodostavat vahvimmat kentät. Ytimen liu'uttaminen osittain kelasta heikentää kenttää, koska siinä on vähemmän metallia.
Akun virta
Sähkömagneetin läpi virtaavan virran määrän muuttaminen muuttaa myös sen tuottamaa kenttää. Mitä suurempi virta kelassa on, sitä vahvempi magneettikenttä kasvaa. Päinvastoin akun jännitteen laskeminen vähentää virtaa ja heikentää kenttää. Tällä tosiasialla on kuitenkin monimutkaisuus: kun lisäät virtaa, magneettilangat kuumenevat ja mahdollisesti paistavat herkän sähköeristyksen, jota ilman magneetti ei voi toimia.
Langan koko
Vaikka metallilangat ovat erittäin tehokkaita sähkönjohtimia, niillä on silti jonkin verran vastusta virran virtaukselle. Suurempien lankamittarien käyttö kelassa vähentää tätä luontaista vastusta. Tämä lisää nykyistä ja siten kenttää. Pienempien mittareiden käyttö lisää vastusta, vähentää virtaa ja heikentää kenttää. Erilaisten metallilankojen käyttö vaikuttaa myös kentän voimakkuuteen, koska jokaisella metallilla on erilainen luontainen vastus virralle.