Električnost i magnetizam različiti su unosi u rječnik, iako su manifestacija iste sile. Kad se električni naboji kreću, oni stvaraju magnetsko polje; kada magnetsko polje varira, ono stvara struju. Iako jedna žica koja nosi struju stvara magnetsko polje, namotana žica omotana oko željezne jezgre daje jače. Izumitelji su iskoristili elektromagnetske sile za stvaranje elektromotora, generatora, MRI strojeva, levitirajuće igračke, potrošačka elektronika i mnoštvo drugih neprocjenjivih uređaja na koje se svakodnevno oslanjate život.
Moćni alati za teško dizanje
Ne možete uključiti i isključiti redoviti magnet, ali to možete učiniti pomoću elektromagneta. S druge strane, elektromagneti neće raditi bez vanjskog izvora napajanja. Snagu elektromagneta možete promijeniti i promjenom količine struje koja prolazi kroz njegove žice. Tvrtke, poput trgovaca auto-otpadom, mogu uključiti veliki elektromagnetski magnet, koristiti ga za podizanje automobila, premjestiti na drugo mjesto i isključiti elektromagnet kako bi automobil pustili na drugo mjesto. Otpadna dvorišta također koriste velike elektromagnete za odvajanje željeza i ostalih željeznih metala pomiješanih s obojenim materijalima.
Elektromagnetska čuda velikih razmjera
Japan testira lebdeći vlak od 320 kilometara na sat (200 milja na sat) koji koristi elektromagnete za lebdenje i kretanje. Američka mornarica izvodi visokotehnološke eksperimente s futurističkim elektromagnetskim oružjem za šine. Može ispaliti projektile na veće udaljenosti brzinom većom od 6 Macha. Budući da projektili imaju ogromnu kinetičku energiju, mogu pri uništenju uništiti ciljeve bez upotrebe eksploziva. Mornarica je također testirala elektromagnetski katapult dizajniran za lansiranje aviona s nosača. Budući da je precizniji od starijih katapulta na bazi pare, nosači bi mogli lansirati širi izbor zrakoplova.
Elektromagneti i indukcija
Kada žica koja se nalazi u blizini promjenjivog magnetskog polja proizvodi električnu struju, taj se fenomen naziva indukcijom. Elektromotori, generatori snage i transformatori rade zbog indukcije. Transformatori su presudni u električnom prijenosu jer mogu povećavati ili smanjivati napon po potrebi tijekom putovanja do potrošača. Elektromotori pretvaraju električnu struju u mehaničku snagu u svim vrstama opreme, uključujući automobile-igračke, stvarne automobile, Mars rovere, perilice rublja, sušila za kosu i električne alate. Generatori energije rade poput električnih motora, ali obrnuto: okrećući rotaciju u električnu energiju. Rotacijsko kretanje može dolaziti iz vjetrenjača, parnih turbina, benzinskih motora ili drugih izvora. To vrijedi za opremu koja se kreće od malih generatora na plin pa sve do divovskih elektroenergetskih postrojenja koja napajaju gradove.
Elektromagneti u drugim uobičajenim uređajima
Možda nikad nećete vidjeti neke elektromagnete, ali oni često leže skriveni u mnogim elektroničkim proizvodima koje koristite. Na primjer, pritisnite zvono na vrata i električna struja stvara magnetsko polje koje privlači zvono koje udara u zvono. Releji su posebni elektromagneti koji funkcioniraju poput automatskih električnih prekidača. Pronaći ćete ih u raznim potrošačkim i komercijalnim aplikacijama, kao što su:
- Televizori
- računala
- automobili
- dizala
- fotokopirni strojevi
Neki od najsnažnijih magneta na svijetu nalaze se u MRI uređajima. Nalikujući krafni, MRI elektromagnet skenira pacijente kako bi izradio slike koje liječnici mogu pregledati.