מהן הסכנות שבאלקטרומגנטים?

אלקטרומגנטים בדרך כלל בטוחים לשימושים השונים שלהם, אך עליכם לנקוט באמצעי זהירות בהתאם להקשר בו אתם משתמשים בהם. מגנטים ואלקטרומגנטים חזקים מאוד מאוד שבאים במגע עם או פנימה סגור קרבה למחשבים ניידים או מחשבים עלולה לפגוע בכוננים הקשיחים שלהם, אך לרוב אינך צריך לדאוג לכך.

המתח, או כוח אלקטרומוטיבי (EMF), שנובע מהתנהגות של אלקטרומגנט צריך להתחשב באמצעות טכניקות בפיזיקה והנדסה כדי לשמור על עצמך ואחרים. הזרם הזורם דרך אלקטרומגנט מכתיב עד כמה הוא חזק, ולפיכך איזה סוג של נזק הוא עלול לאנשים ולמכשירים אלקטרוניים. קח בחשבון את רמות הסכנה של EMF בשימושים שונים של אלקטרומגנט כדי להישאר בטוחים.

אלקטרומגנט לעומת מַגנֵט

בעוד שמגנטים קבועים הם מגנטיים לא משנה מה המצב, אלקטרומגנט דורש זרם הנשלח דרכם כדי להציג תכונות חשמליות ומגנטיות כגון שדה וכוח. מגנטים קבועים מכילים קומפוזיציות כימיות ופיזיקליות של אטומים, סגסוגות וחומרים אחרים המאפשרים למטען לזרום בחופשיות אותם בלי קשר לשאלה האם יש זרם חשמלי בקרבת מקום ומוציאים שדה מגנטי גם בהעדר זרם חיצוני או שדה.

ניתן לחשב את ה- EMF הנובע מסולנואיד שזרם עובר אותו באופן תיאורטי או למדוד אותו באופן ניסיוני.

•••סייד חוסיין את'ר

אלקטרומגנט מיוצר בדרך כלל מסלילי חוטים הפועלים כמגנט כאשר זרם חשמלי עובר דרכם. סולנואידים הם מכשירים של סליל חוט דק שנכרך סביב אובייקט מגנטי שכאשר נשלח זרם דרכם הם ימסרו שדה מגנטי. בתרשים לעיל, מסמר מתכת בתוך חוט נחושת מפותל יכול לשמש סולנואיד שכאשר הוא מחובר לסוללה, הוא פולט שדה אלקטרומגנטי.

instagram story viewer

בעוד שהחוזק של מגנטים קבועים תלוי בסוג החומר שמרכיב אותם, כוחו של אלקטרומגנט תלוי בכמות הזרם שזורם דרכו. מגנטים קבועים עלולים לאבד את תכונותיהם המגנטיות כגון יכולתם למסור שדה מגנטי כאשר הם מחוממים לטמפרטורה מסוימת.

כאשר הם מאוגנטים, ניתן למגנט אותם מחדש על ידי שינוי הרכבם או הצבתם בתוך שדה מגנטי בעל חוזק מספיק. לעומת זאת, אלקטרומגנט מאבד את יכולותיו המגנטיות בהעדר זרם חשמלי או שדה חשמלי.

אלקטרומגנטים ומחשבים

אמנם זה נכון שאתה צריך להרחיק מגנטים חזקים ממחשבים כדי למנוע נזק לכוננים הקשיחים שלהם, זה כן חשוב להבין את התפקיד המדויק של מגנטים ביחס למחשבים, במיוחד בהתחשב בכך שמחשבים עשויים מהם מגנטים. אלקטרומגנט בדרך כלל בטוח ליד מחשבים מסיבות אלה.

מגנטים אינם מוחקים דברים מהכוננים הקשיחים מכיוון שכוננים קשיחים עצמם מיוצרים בדרך כלל עם מגנטים חזקים בתוכם. אם אתה משאיר אלקטרומגנט חזק קרוב לכונן הקשיח, זה עלול לגרום נזק לכונן הקשיח, אך לעתים רחוקות זה קורה.

בכוננים קשיחים למחשב יש בדרך כלל שני מגנטים חזקים עשויים ניאודימיום, ברזל ובורון השולטים בתנועותיהם. משמעות ההרכב הזה היא שמגנטים חזקים שמתקרבים אליהם לא יהיו חזקים מספיק כדי לחדור לפעולה של הכונן הקשיח המגנטי. כמה צורות אחרות של זיכרון, כגון זיכרון מצב מוצק, שמשתמשים במחשבים אינן משתמשות בשדות מגנטיים. פירוש הדבר שכוננים קשיחים במצב מוצק לא יושפעו משדות מגנטיים.

המיתוס לפיו מגנטים עלולים לגרום נזק למחשבים נעוץ בשימוש במגנטים למחיקת תקליטונים. אנשים החלו להאמין שזה אומר שכל מגנט יכול לגרום נזק למחשבים. למעשה, אתה זקוק למגנט חזק מאוד כדי לגרום נזק כזה.

חוזק אלקטרומגנט

במקרים בהם כוננים קשיחים המשפיעים לרעה על מחשבים היו מעורבים לעתים קרובות מגנטים ניאודימיים חזקים מאוד את הכונן הקשיח למשך 30 שניות, אבל זו הרבה יותר עבודה מאשר פשוט להביא מגנט בסמיכות למחשב או מחשב נייד. גם אז, ניסויים אלה לא הראו שכל הנתונים של הכונן הקשיח יאבדו. הם השפיעו רק בחלקים העליונים והתחתונים של הכונן הקשיח לרוב.

זה עדיין בדרך כלל המקובל ביותר לא להציב מגנטים חזקים במגע עם מחשבים במשך תקופות זמן ארוכות. בכל מקרה, עדיף להיות בטוח מאשר להצטער או לוודא שהטכנולוגיה והאלקטרוניקה שלך בטוחים ולא לשים אותם בסיכון מיותר.

אלקטרומגנטים וטלוויזיות

אלקטרומגנט יכול להשפיע על צגים למחשבים או מכשירי טלוויזיה. עבור מכשירי טלוויזיה קלאסיים (CRT), מגנטים חזקים יכולים לעוות את התמונות על המסך כאשר הם מתקרבים אליהם. הסיבה לכך היא שהמגנטים מסיטים את קרן האלקטרונים שהטלוויזיה שולחת להפקת תמונה.

לעומת זאת, עבור מכשירי טלוויזיה מודרניים יותר, כגון תצוגת גביש נוזלי (LCD) או צגי דיודות פולטות אור (LED), מגנטים אינם משפיעים על התצוגה או הביצועים שלהם. צגי LCD משתמשים במנורות תאורה אחורית עם מיליוני פיקסלים שמלאים בגבישים נוזליים שמאפשרים את התאורה האחורית לעבור. צגי LED משתמשים באור אדום, כחול וירוק הניתן לקיטוב, או לשינוי כיוון, כדי להפיק תמונות.

אלקטרומגנטים ואלקטרוניקה אחרת

אלקטרומגנט ומגנט קבוע לא ישפיעו לרעה על כרטיסי SD וכונני הבזק. מוצרים אלה אינם תלויים בשדות מגנטיים ובכוחות ככל שהיו צריכים למגנטים כדי לפגוע בהם. טכנולוגיה אחרת כגון כבלים יכולה להיות מושפעת אם הם אינם מוגנים כראוי מפני שדות מגנטיים חיצוניים. מרבית הכבלים נועדו למנוע שדות מגנטיים חיצוניים לפגוע בשימוש בהם.

אפילו כרטיסי אשראי וחיוב עלולים להיפגע ממגנטים כך שהכרטיסים עלולים להפוך לקריאים. מגנטים המשנים את התפלגות חלקיקי תחמוצת הברזל יכולים לגרום לכך. אתה יכול למנוע את זה קורה על ידי שמירת הכרטיסים האלה עם רצועות מגנטיות המופרדות עם כרטיס אחד לפחות ביניהן את הקלפים מתוך חשיפה אינטנסיבית לחום ושימוש במחזיקי פלסטיק או נייר לכרטיסים, ולא בארנקים או ארנקים הנשענים עליהם מגנטים.

שימוש בבטחה באמצעות אלקטרומגנטים

יש לארוז ולטפל כראוי במגנטים של נאודימיום כך שהם יישארו ממוגנטים ויכולים להגיב לשדות מגנטיים חיצוניים למטרותיהם הספציפיות. אלקטרומגנט עם זרם רב מדי שזורם דרכו יכול להתפוגג בגלל החום או האנרגיה הנובעים מכך.

אנשים ששולחים מגנטים למרחקים ארוכים או מאחסנים אותם למטרות שונות צריכים לוודא שהם משתמשים בקופסאות קרטון חסונות כשהמגנטים נמצאים במרכזם. זה מבטיח שהכוחות המגנטיים בתיבה לא יפגעו בשום דבר חיצוני למכולות שלהם. לדוגמא, מגנטים חזקים עשויים להפריע לבקרות הניווט בשדה התעופה בעת הטסת חומרים מגנטיים למרחקים ארוכים.

בניית מכשירים עם אלקטרומגנטים

ודא שאתה מודע היטב לאמצעי הזהירות שאתה צריך לנקוט בעת בניית מכשירים כגון מעגלים חשמליים, שנאים או מוצרים הכוללים חום ואור. באופן כללי, אל תחבר אלקטרומגנט ישירות למקורות סוללה או למקורות אחרים של EMF, אלא השתמש בשפע חוטי נחושת כדי לוודא שלאלקטרומגנט יש מספיק סיבובים (או סלילי חוט) כדי להגביר את ההתנגדות ולמנוע מה EMF לפגוע בך.

השתמש בהתקנה המתאימה בהתאם לגיאומטריה של האלקטרומגנט והמעגל. לדוגמא, אם המעגל מורכב מכריכת חוטים סביב מסמר מתכת, וודא כי החוטים עטופים מסביב באופן לשמור על אחידות השדה המגנטי ומופץ לכל אורכו כדי להפיץ את EMF כראוי.

שמור על התחממות יתר של המכשירים והמעגלים האלקטרוניים שלך על ידי הקפדה על טמפרטורתם. בדקו ברציפות עד כמה המכשירים שלכם מגנטיים באמצעות חפצים כמו כפיות או חפצי פלדה אחרים. שנה את הזרם בכמויות איטיות ויציבות במקום לעבור מיד קדימה ואחורה בין כמויות זרם נמוכות לגבוהות.

התנסו בדרכים שונות לבניית אלקטרומגנטים כמו סולנואידים, כך שתוכלו לחסוך EMF בצורה היעילה ביותר האפשרית ולמנוע מכך ש- EMF נוסף גורם נזק מיותר.

הימנעות מרמות הסכנה של EMF

למנוע מילדים לשחק עם מגנטים ניאודימיום. בליעת מגנטים עלולה לגרום לנזק פנימי חמור לאיברים כמו המעי והקיבה, מכיוון שרקמות האיברים הללו ניתנות לנקב דרך העוצמה העצומה של כוח המגנטים.

ללבוש כפפות בטיחות בעת טיפול במגנטים חזקים. מנע ממגנטים להכות זה בזה. הקפידו לשמור על המגנטיזציה והמבנה של המגנט על ידי שמירתו מחוץ להישג ידם של הנזק.

אם שני מגנטים נתקעים יחד, אתה יכול להפריד ביניהם על ידי החלקה זה על זה בכיוון הצידה. הרחק מגנטים ממגנטים אחרים כדי למנוע מהם לפגוע זה בזה. שיטות אלה יכולות לעזור לך להימנע מרמות סכנת EMF של אלקטרומגנטים.

אלקטרומגנטים בטכנולוגיה רפואית

המדען הקליני היועץ לינדזי גרנט אמר כי מגנטים הקרובים לחולים עם קוצבים יכולים לפגוע בהם לרעה. פירוש הדבר שאנשים עם מכשירים רפואיים מלאכותיים אלה בתוכם צריכים להיזהר סביב מגנטים חזקים ואלקטרומגנטים המופעלים בזרמים חשמליים חזקים. המגנטים המרכיבים את הקוצבים צריכים להגיב לדופק של החולים, כך שמגנטים חיצוניים יכולים להפריע לכך.

ובכל זאת, יש לבצע מחקר נוסף כדי להבין עוד כיצד מגנטים משפיעים מקרוב על הטכנולוגיה ברפואה. מכשירים וכלים שמייצרים מהנדסים ביו-רפאים כגון גפיים תותבות או לוחות מתכת המושתלים לחלקים צריך לבדוק היטב את הגוף כדי לוודא שהם עומדים בסטנדרטים המתאימים שלהם למטרותיהם בזמן שהם נשארים בטוח. סביבות שחושפות אנשים לשדות מגנטיים גדולים צריכות להזהיר אנשים אם הם יכולים לקבל מוצרים מהונדסים אלה.

רופאים המשתמשים באלקטרומגנטים

כאשר השימוש באלקטרומגנטיות התפשט באמצעות טכנולוגיה ברפואה ובמחקר רפואי, מדענים ו הרופאים העלו את חששם מפני בטיחות המגנטים ויצרו אמצעי מניעה להגנה בריאות האדם. במקרים אלה, הבטיחות בנוגע לבריאות האדם, הרבה יותר חשובה מאשר, למשל, הבטיחות של מוצרים אלקטרוניים, פירושה שאתה צריך להיות זהיר במיוחד בעת שימוש במגנטים בסביבה קלינית.

בנוסף לשימוש במגנטים בקוצבי לב בהם מוחדרים חפצים מגנטיים לגוף, הדמיה תהודה מגנטית (MRI) משתמשת בשדות מגנטיים חזקים. (של כ -1.5 טסלה, שגדולה פי 20,000 מהשדה המגנטי הטבעי של כדור הארץ) כדי ליצור תמונות של האיברים הפנימיים ומערכות השלד של חולים.

המטופלים בתוך המכונות החזקות האלה חייבים לוודא שהם נקיים מחומרים מגנטיים אחרים כדי לא להפריע לתהליך ההדמיה. השדות החזקים הללו גורמים לכך שאובייקטים מגנטיים אחרים בקרבת מקום יכולים להיות מושפעים ולכן חולים ורופאים חייבים להקפיד להגן על עצמם מהם. מכיוון שרופאים משתמשים בכלים כמו המוסטט, מספריים, אזמלים ומזרקים, בדרך כלל כלים אלה מגנטיים מאוד ויש להרחיק אותם מסורקי ה- MRI.

כלים אחרים כמו מיכלי חמצן ומכונות לחיפוי רצפה הם גם מגנטיים מאוד בשימוש, כך שהם עשויים להוות איומים בסמיכות לסורקי MRI פעילים. מהנדסים ומדענים פיתחו גרסאות חסינות מגנטיות של מכשירים רפואיים אלה כדי לטפל בבעיות אלה. מכשירים אלקטרוניים אחרים כמו טלפונים סלולריים ושעונים המסתמכים על מגנטים צריכים להתרחק גם מהסורקים הללו.

Teachs.ru
  • לַחֲלוֹק
instagram viewer