Dingen die elektriciteit en magneten gebruiken

Elektriciteit en magnetisme drijven de moderne wereld aan. De meeste van onze moderne technologische wonderen gebruiken op de een of andere manier elektriciteit of magnetisme. Sommige apparaten gebruiken beide. Magnetisme en elektriciteit zijn op een fundamenteel niveau met elkaar verbonden. Elektriciteit kan worden gecreëerd door magnetisme en magnetische velden kunnen worden gecreëerd door elektriciteit.

Elektromotoren zijn apparaten die elektrische energie omzetten in beweging. Dit doen ze door middel van magneten. Het principe van Oersted laat zien dat elektrische stromen hun eigen magnetische velden creëren. Motoren werken door elektriciteit in draadlussen te laten stromen die zijn opgehangen in een magnetisch veld dat wordt gecreëerd door magneten. Het magnetische veld dat de draadlussen creëren, duwt tegen het magnetische veld van de magneten, waardoor ze gaan draaien. Deze rotatie draait de as van de motor en alles waaraan de as is bevestigd.

Elektrische generatoren zijn vergelijkbaar met elektromotoren. Ze zijn ook gevormd uit draadlussen die zijn opgehangen in een magnetisch veld dat wordt gecreëerd door magneten. Ze werken echter precies op de tegenovergestelde manier van motoren. Generatoren gebruiken beweging om elektriciteit op te wekken door middel van magneten. De wet van Faraday laat zien dat wanneer een draad wordt blootgesteld aan een veranderend magnetisch veld, er een elektrische stroom ontstaat. Wanneer de as van de generator wordt gedraaid, draait de draadlus. Hierdoor wordt de lus voortdurend blootgesteld aan een veranderend magnetisch veld, waardoor er elektriciteit in de lus stroomt. Generatoren gebruiken veel verschillende krachtbronnen om de as en lussen te laten draaien, zoals propellers aangedreven door wind, wielen die door water worden gedraaid en zelfs handslingers.

Elektromagneten zijn door de mens gemaakte apparaten die de effecten van natuurlijke magneten nabootsen. Elektromagneten zijn in wezen gewoon draadspoelen die aan een batterij of een andere elektriciteitsbron zijn bevestigd. Volgens het principe van Oersted creëert de stroom in de spoel een magnetisch veld. De vorm van de spoel zorgt ervoor dat het magnetische veld dezelfde vorm heeft als een staafmagneet. Elektromagneten kunnen alles wat natuurlijke magneten kunnen. Ze kunnen ook enkele dingen doen die natuurlijke magneten niet kunnen: hun sterke punten kunnen worden veranderd door de stroom die erin stroomt te veranderen. Ze kunnen ook worden uitgeschakeld.

Supergeleidende magneten zijn vergelijkbaar met elektromagneten. Ze zijn echter gemaakt van speciale materialen die vrijwel geen elektrische weerstand hebben. Hierdoor blijft elektriciteit stromen zodra de stroom in een supergeleider begint te stromen, zelfs als de stroombron is verwijderd. Spoelen van supergeleidende draad kunnen magnetische velden opwekken, zelfs zonder batterij of stroombron.

  • Delen
instagram viewer