En elektromagnet er en menneskeskapt enhet som fungerer nesten nøyaktig som en naturlig magnet. Den har nord- og sørpoler som tiltrekker og frastøter nord- og sørpoler på naturlige magneter. Det kan tiltrekke seg visse typer metaller til det. De primære forskjellene mellom en elektromagnet og en naturlig magnet er materialene hver er laget av og det faktum at når en elektromagnets kraft er slått av, den mister sine magnetiske evner, ifølge National High Magnetic Field Laboratorium.
Den elektromagnetiske effekten
Som den danske fysikeren Hans Christian Oersted oppdaget tidlig på 1800-tallet, er magnetfelt forårsaket av elektriske strømmer. Mens han jobbet i laboratoriet sitt, oppdaget han at alle ledninger med en strøm som strømmer gjennom dem var i stand til å påvirke kompassnåler som om de var magneter. Dette ble kalt den elektromagnetiske effekten, fastslår MAGCRAFT Rare Earth Magnets.
Kilden til magnetfelt i naturen
Atomene som utgjør naturlige magneter (som alle atomer) er laget av små negative elektriske ladninger kalt elektroner, og omgir små positive elektriske ladninger som kalles protoner. Elektronene snurrer og beveger seg rundt atomene sine, og dette gjør dem til små strømmer. Elektronene til alle atomer genererer derfor små magnetfelt.
Permanente magneter
I følge National High Magnetic Field Laboratory peker magnetfeltene i de fleste stoffer i hvert retning, slik at alle disse små magnetfeltene vanligvis ikke legger opp til noe, fordi de virker mot hverandre for mye. I noen materialer kan feltene stilles opp og virke med hverandre, noe som gir objektet et kraftig magnetfelt. Slike gjenstander kalles magneter. Permanente magneter er alltid laget av stoffer som magnetitt, jern, nikkel eller neodym.
Deler av en elektromagnet
En elektromagnet består av en trådspole, et batteri og en klump jern. Kobber, et ikke-magnetisk materiale, blir viklet rundt jernet, som kalles "kjernen". Mens jern kan gjøres til en permanent magnet, er ikke jernkjernen til en elektromagnet en magnet. Alle materialene en elektromagnet er laget av er ikke-magnetiske.
Hvordan elektromagneter fungerer
Når batteriet er koblet til spolen, begynner det å strømme gjennom det. Som Oersted oppdaget, gjør dette at ledningen som spolen er laget av genererer et magnetfelt. Fordi ledningen er viklet tett, stabler disse magnetfeltene seg. Fordi jern har høy magnetisk permeabilitet, forsterker det feltet som genereres av ledningen. Så snart strømmen fra batteriet stopper, stopper strømmen, og dette betyr at magnetfeltet forsvinner. Dette er grunnen til at elektromagneter er midlertidige magneter, forklarer National High Magnetic Field Laboratory.
