Electro-magneții produc același tip de câmp magnetic ca un magnet permanent, dar câmpul există doar atunci când un curent electric este aplicat electromagnetului. Majoritatea aparatelor electrocasnice sunt încărcate cu electro-magneți sub formă de solenoizi, precum și motoare, care fac clic și fredonează în timp ce aparatele își fac treaba. Puteți auzi aceste sisteme funcționând atunci când un aparat trece prin ciclul său automat, controlând componente precum relee și pompe.
Cum funcționează solenoizii
Când un fir transportă un curent electric, în jurul firului se formează un câmp magnetic, ca un cerc hula în jurul taliei. Câmpul se inversează când curentul se inversează. Când firul este transformat într-o bobină, câmpurile tuturor virajelor se adună pentru a forma un câmp magnetic mare, combinat. Această bobină încărcată se numește "solenoid", deși solenoidul se referă de obicei la o parte mecanică care are un astfel de fir spiralat.
Când un miez de fier se află în bobina de sârmă, câmpul magnetic al bobinei aliniază electronii rotitori ai atomilor de fier, crescând foarte mult puterea câmpului. Când miezul în sine este un magnet permanent, câmpul bobinei îl poate atrage sau respinge, în funcție de direcția curentului din bobină.
Sarcini comune efectuate de solenoizi
Solenoizii pot elibera zăvoare, permițând deschiderea mecanismelor cu arc; de exemplu, atunci când împingeți o manetă de prăjitor de pâine în jos, comprimați un arc. Pentru a scoate automat pâinea prăjită, un solenoid eliberează zăvorul și pâinea prăjită apare pe energia stocată a arcului. Solenoizii acționează supapele de apă în mașinile de spălat vase și mașinile de spălat; puteți auzi adesea un clic cu o clipă înainte ca apa să înceapă sau să se oprească.
Solenoizii sunt o componentă a releelor, care sunt întrerupătoare electrice. De exemplu, apăsarea unui buton Start pe un aparat trimite un curent electric la unul sau mai multe solenoide, care aruncă releele de la poziția oprit ("deschis") la poziția pornit ("închis"), la sistemele de alimentare din aparat. Adesea releul este alimentat cu arc pentru a reveni în poziția deschisă când curentul la solenoid este tăiat.
Cum funcționează motoarele electrice
Motoarele electrice aplică principiul solenoidului, cu excepția bobinei care se mișcă, înfășurată în jurul unei armături rotative și înconjurată de magneți în interiorul motorului. Unele motoare, de obicei cele mici cu curent continuu din aparatele alimentate cu baterii, utilizează magneți permanenți. Motoarele cu curent alternativ mai mari, pentru lucrări mai grele, utilizează numai electro-magneți.
Edison Tech Center descrie mai multe modele de motoare electrice și avantajele acestora pentru diverse aplicații. Unele oferă un cuplu suficient la pornire, altele se rotesc la viteze mari, iar altele se întorc la viteze determinate cu precizie, pentru aplicații precum unitățile de disc.
Sarcini de electrocasnice efectuate de motoarele electrice
Motoarele electrice folosesc electromagneti pentru a alimenta fiecare aparat de uz casnic care are piese rotative. Acestea oferă servicii de la frigider și robotul de bucătărie la cuptorul cu microunde și eliminarea gunoiului. Un aspirator tipic are un motor pentru a crea aspirație și altul pentru a rula o perie de covor. Deoarece motoarele electrice consumă cantități mari de energie, acestea sunt comutate prin relee, astfel încât întrerupătoarele reale de pornire / oprire pe care le utilizați nu trebuie să conducă toată puterea necesară motoarelor.