Elektromagneti su izrađeni od zavojnica žice koje nose električne struje. Te žice koje nose struju proizvode magnetska polja koja imaju sjeverni i južni pol baš kao i redoviti magneti. Elektromagneti imaju mnogo primjena, a nalaze se u uređajima poput električnih motora i generatora.
Značaj
Elektromagneti su vitalni dio svakodnevnog života. Motori i starteri automobila ih koriste. Koriste se za proizvodnju električne energije za napajanje zgrada i uređaja. Njihova energija može se transformirati u druge vrste, poput mehaničke, toplinske ili zvučne. Elektromagneti su posebno korisni za obavljanje elektromehaničkih poslova poput podizanja, povlačenja, okretanja ili držanja.
Operacija
Elektromagneti se ponašaju na isti način kao i redoviti magneti. Imaju sjeverni i južni pol i poštuju iste zakone. Na primjer, njihovi sjeverni polovi odbijaju sjeverne polove od drugih magneta, ali privlače južne polove. Za razliku od regularnih magneta, oni su konstruirani tako da je njihovo magnetsko polje nestalno, pa nestaje kad se isključi električna energija. Također su u stanju okrenuti sjeverni i južni pol, što je svojstvo redovitog magneta.
Građevinarstvo
Osnovne komponente elektromagneta su žica i izvor napajanja. Izvor napajanja može biti izmjenična (izmjenična struja) ili istosmjerna (istosmjerna struja). Žica može biti bilo kojeg oblika. Snaga magnetskog polja ovisi o čimbenicima kao što su količina struje, broj zavojnica u žici i materijal od kojeg je izrađeno. Na primjer, elektromagneti izrađeni od supravodiča dovoljno su snažni da levitiraju vlakovima Maglev koji se koriste u dijelovima Europe i Azije.
Posebne vrste elektromagneta
Solenoidi su elektromagneti koji su u obliku zavojnice. Ponekad se izrađuju sa željezom unutar njih, kako bi se ojačalo magnetsko polje.
Toroidi su solenoidi koji su savijeni tako da tvore krug. Njihove linije magnetskog polja čine skup koncentričnih krugova.
Transformatori su dva solenoida sa željeznim jezgrama u sebi koji su upareni. Promjenjiva struja u prvoj zavojnici stvara promjenjivi magnetski tok u drugoj. Taj promjenjivi magnetski tok zauzvrat generira elektromotornu silu ili emf. Transformatori rade samo s izmjeničnom strujom.
Elektromotori su izrađeni od zavojnica koje nose struju i okreću se u magnetskom polju. Petlje redovito obrću smjer. Koriste se za pretvaranje električne energije u mehaničku. Električni generatori također su izrađeni od zavojnica koje nose struju i okreću se u magnetskom polju, a napajaju se iz mehaničkih uređaja za proizvodnju energije poput ugljena. Njihova je funkcija pretvoriti mehaničku energiju u električnu.
Koristi
Solenoidi se koriste kao ventili, prekidači, za stvaranje magnetskih polja u zatvorenim prostorima i za elektromehanički rad.
Toroidi se najčešće koriste u uređajima s nuklearnom magnetskom rezonancijom, sigurnosnim aplikacijama i za nerazorno ispitivanje.
Transformatori se primarno koriste za pretvaranje ili pretvaranje visokih izmjeničnih napona u niže i obrnuto. Nalaze se u dalekovodima i napajanjima.
Elektromotori se koriste za napajanje uređaja poput automobila, kućanskih aparata, alata i sušila za kosu. Električni generatori generiraju izmjeničnu struju koja se koristi za napajanje zgrada i uređaja.