Elektromagnēts ir cilvēka izgatavota ierīce, kas darbojas gandrīz tieši tāpat kā dabiskais magnēts. Tam ir ziemeļu un dienvidu stabi, kas piesaista un atgrūž ziemeļu un dienvidu polus uz dabīgiem magnētiem. Tas tam var piesaistīt noteiktus metālu veidus. Galvenās atšķirības starp elektromagnētu un dabisko magnētu ir materiāli, no kuriem katrs ir izgatavots, un fakts, ka tad, kad elektromagnēta jauda tiek izslēgta, tā zaudē magnētiskās spējas, norāda Nacionālais augsts magnētiskais lauks Laboratorija.
Elektromagnētiskais efekts
Kā 19. gadsimta sākumā atklāja dāņu fiziķis Hanss Kristians Oersteds, magnētiskos laukus izraisa elektriskās strāvas. Strādājot savā laboratorijā, viņš atklāja, ka visi vadi, caur kuriem plūst strāva, spēj ietekmēt kompasa adatas tā, it kā tie būtu magnēti. To sauca par elektromagnētisko efektu, norāda MAGCRAFT retzemju magnēti.
Magnētisko lauku avots dabā
Atomi, kas veido dabiskos magnētus (tāpat kā visi atomi), ir izgatavoti no sīkiem negatīviem elektriskiem lādiņiem, kurus sauc par elektroniem, kas ieskauj sīkus pozitīvus elektriskos lādiņus, kurus sauc par protoniem. Elektroni griežas un pārvietojas ap saviem atomiem, un tas padara tos mazus strāvus. Tāpēc visu atomu elektroni rada niecīgus magnētiskos laukus.
Pastāvīgie magnēti
Saskaņā ar Nacionālo augsta magnētiskā lauka laboratoriju, lielākajā daļā vielu šie magnētiskie lauki ir vērsti katrā magnētiskie lauki parasti neko nedod, jo tie darbojas viens pret otru pārāk daudz. Dažos materiālos lauki var sakārtoties un darboties viens ar otru, kas objektam piešķir spēcīgu magnētisko lauku. Šādus priekšmetus sauc par magnētiem. Pastāvīgos magnētus vienmēr izgatavo no tādām vielām kā magnetīts, dzelzs, niķelis vai neodīms.
Elektromagnēta daļas
Elektromagnēts sastāv no stieples spoles, akumulatora un dzelzs gabala. Vara, nemagnētisks materiāls, ir savīts ap dzelzi, ko sauc par “serdi”. Kaut arī dzelzi var padarīt par pastāvīgu magnētu, elektromagnēta dzelzs kodols nav magnēts. Visi materiāli, no kuriem izgatavots elektromagnēts, nav magnētiski.
Kā darbojas elektromagnēti
Kad akumulators ir pievienots spolei, caur to sāk plūst strāva. Kā atklāja Oersteds, tas liek vadam, no kura izgatavota spole, radīt magnētisko lauku. Tā kā vads ir cieši satīts, šie magnētiskie lauki sakrājas. Tā kā dzelzs ir ar augstu magnētisko caurlaidību, tas pastiprina stieples radīto lauku. Tomēr, tiklīdz akumulatora enerģija apstājas, strāva apstājas, un tas nozīmē, ka magnētiskais lauks izzūd. Tas ir iemesls, kāpēc elektromagnēti ir pagaidu magnēti, skaidro Nacionālā augsta magnētiskā lauka laboratorija.
