Aké sú nebezpečenstvá pre elektromagnety?

Elektromagnety sú všeobecne bezpečné pre svoje rôzne použitie, musíte však prijať preventívne opatrenia v závislosti od kontextu, v ktorom ich používate. Veľmi, veľmi silné magnety a elektromagnety, ktoré prichádzajú do styku s alebo dovnútra Zavrieť blízkosť k notebookom alebo počítačom môže poškodiť ich pevné disky, ale väčšinou sa toho nemusíte obávať.

Napätie, príp elektromotorická sila (emf), že výsledky správania elektromagnetu je potrebné zohľadňovať pomocou fyzikálnych a technických postupov, aby ste boli v bezpečí seba i ostatných. Prúd, ktorý preteká elektromagnetom, určuje, aký silný je, a teda aké môže mať škody na ľuďoch a elektronických zariadeniach. Ak chcete zostať v bezpečí, vezmite do úvahy úrovne nebezpečenstva emf pri rôznych použitiach elektromagnetu.

Zatiaľ čo permanentné magnety sú magnetické bez ohľadu na to, aká je situácia, elektromagnet vyžaduje prúd, ktorý cez ne prechádza, aby preukázal elektrické a magnetické vlastnosti, ako sú pole a sila. Permanentné magnety majú chemické a fyzikálne zloženie atómov, zliatin a iných materiálov, ktoré umožňujú voľný tok náboja ich bez ohľadu na to, či je v blízkosti elektrický prúd a vydávajú magnetické pole aj pri absencii vonkajšieho prúdu resp lúka.

•••Syed Hussain Ather

Elektromagnet sa všeobecne vyrába z cievok drôtov, ktoré pôsobia ako magnet, keď nimi prechádza elektrický prúd. Solenoidy sú zariadenia tenkej cievky drôtu omotané okolo magnetického objektu, ktoré keď sa cez ne dostane prúd, budú vydávať magnetické pole. Na vyššie uvedenom diagrame môže kovový klinec vo vnútri stočeného medeného drôtu pôsobiť ako solenoid, ktorý pri pripojení k batérii vydáva elektromagnetické pole.

Zatiaľ čo sila permanentných magnetov závisí od typu materiálu, z ktorého sú vyrobené, sila elektromagnetu závisí od množstva prúdu, ktorý ním preteká. Permanentné magnety môžu stratiť svoje magnetické vlastnosti, napríklad schopnosť vydávať magnetické pole, keď sa zahrejú na určitú teplotu.

Keď sú demagnetizované, môžu byť znovu zmagnetizované zmenou ich zloženia alebo umiestnením do dostatočne silného magnetického poľa. Elektromagnet na druhej strane stratí svoje magnetické schopnosti pri absencii elektrického prúdu alebo elektrického poľa.

Aj keď je pravda, že silné magnety musíte držať ďalej od počítačov, aby ste zabránili poškodeniu ich pevných diskov, je to tak Je dôležité pochopiť presnú rolu, ktorú majú magnety vo vzťahu k počítačom, najmä ak sú tieto počítače vyrobené magnety. Z týchto dôvodov je elektromagnet v blízkosti počítačov všeobecne bezpečný.

Magnety nevymažú veci z pevných diskov, pretože samotné pevné disky sa zvyčajne vyrábajú s výkonnými magnetmi. Ak v blízkosti pevného disku necháte silný elektromagnet, môže to spôsobiť jeho poškodenie, ale to sa stáva zriedka.

Ich pevné disky majú obvykle dva silné magnety vyrobené z neodýmu, železa a bóru. Toto zloženie znamená, že silné magnety, ktoré sa k nim priblížia, nebudú dostatočne silné, aby prenikli do činnosti magnetického pevného disku. Niektoré ďalšie formy pamäte, ako napríklad polovodičová pamäť, ktoré počítače používajú, nepoužívajú magnetické polia. To znamená, že pevné disky SSD nebudú ovplyvnené magnetickými poľami.

Mýtus, že magnety môžu poškodiť počítač, má pôvod v použití magnetov na mazanie diskiet. Ľudia začali veriť, že to znamená, že akýkoľvek magnet môže poškodiť počítače. V skutočnosti potrebujete veľmi silný magnet, ktorý spôsobí takúto škodu.

Prípady, keď pevné disky nepriaznivo ovplyvňujú počítače, často zahŕňajú veľmi silné neodýmové magnety, o ktoré sa trie pevný disk asi na 30 sekúnd, ale je to oveľa viac práce, ako len priblíženie magnetu do bezprostrednej blízkosti počítača alebo notebook. Ani potom tieto experimenty nepreukázali, že by sa stratili všetky dáta na pevnom disku. Väčšinou ovplyvnili iba hornú a spodnú časť pevného disku.

Všeobecne je najlepšou praxou neumiestňovať silné magnety do dlhodobého styku s počítačmi. V každom prípade je lepšie byť v bezpečí, ako sa ospravedlniť, alebo sa ubezpečiť, že vaša technológia a elektronika sú v bezpečí, a nemusíte ich zbytočne riskovať.

Elektromagnet môže ovplyvňovať monitory počítačov alebo televíznych prijímačov. Pre klasické televízory s katódovými trubicami (CRT) môžu silné magnety skresliť obraz na obrazovke, keď sa priblížia. Je to tak preto, lebo magnety odkláňajú lúč elektrónov, ktorý televízia vysiela, aby vytvoril obraz.

V prípade modernejších televíznych prijímačov, ako sú monitory s tekutými kryštálmi (LCD) alebo monitory emitujúce diódy (LED), však magnety neovplyvňujú ich zobrazovanie ani výkon. LCD displeje používajú žiarovky na podsvietenie s miliónmi pixelov, ktoré sú naplnené tekutými kryštálmi, ktoré prepúšťajú podsvietenie. LED monitory používajú na výrobu obrázkov červené, modré a zelené svetlo, ktoré je možné polarizovať alebo zmeniť v smere.

Elektromagnet a permanentný magnet by nemali nepriaznivý vplyv na SD karty a flash disky. Tieto výrobky nezávisia od magnetických polí a síl toľko, koľko by potrebovali, aby ich magnety poškodili. Iné technológie, ako napríklad káble, môžu byť ovplyvnené, ak nie sú primerane chránené pred vonkajšími magnetickými poľami. Väčšina káblov je navrhnutá tak, aby zabránila poškodeniu vonkajšieho magnetického poľa pri jeho použití.

Magnety môžu poškodiť dokonca aj kreditné a debetné karty, takže karty sa môžu stať nečitateľnými. Môžu to spôsobiť magnety, ktoré menia distribúciu častíc oxidu železitého. Tomu môžete zabrániť tak, že ponecháte tieto karty s magnetickými prúžkami oddelené a medzi nimi bude aspoň jedna karta karty nevystavujte intenzívnemu pôsobeniu tepla a používajte na karty plastové alebo papierové držiaky, a nie peňaženky alebo kabelky, na ktoré sa spoliehajú magnety.

Neodymové magnety by mali byť zabalené a zaobchádzať s nimi vhodným spôsobom, aby zostali magnetizované a schopné reagovať na vonkajšie magnetické polia na svoje konkrétne účely. Elektromagnet, ktorý preteká príliš veľkým prúdom, sa môže demagnetizovať v dôsledku tepla alebo energie, ktorá z toho vyplýva.

Ľudia, ktorí dodávajú magnety na veľké vzdialenosti alebo ich uskladňujú na rôzne účely, musia zaistiť, aby používali pevné kartónové škatule s magnetmi v ich strede. Tým je zaistené, že magnetické sily v skrinke nepoškodia nič zvonka ich nádob. Napríklad silné magnety môžu interferovať s ovládacími prvkami letiskovej navigácie pri lietaní magnetických materiálov na veľké vzdialenosti.

Uistite sa, že ste si dobre vedomí preventívnych opatrení, ktoré musíte podniknúť pri stavbe zariadení, ako sú elektrické obvody, transformátory alebo výrobky zahrnujúce teplo a svetlo. Spravidla nezapájajte elektromagnet priamo do batériových zdrojov alebo do iných zdrojov EMF, ale radšej použite veľa medeného drôtu aby ste sa ubezpečili, že elektromagnet má dostatok závitov (alebo cievok drôtu) na zvýšenie odporu a zabránenie tomu, aby vám emf ublížil.

Použite príslušné nastavenie v závislosti od geometrie elektromagnetu a obvodu. Ak napríklad obvod pozostáva z ovinutia drôtov okolo kovového klinca, skontrolujte, či sú drôty omotané okolo tak, aby bolo magnetické pole rovnomerné a distribuované po celom obvode, aby sa rozptýlilo emf primerane.

Chráňte svoje elektronické zariadenia a obvody pred prehriatím, venujte zvýšenú pozornosť ich teplote. Nepretržite testujte, ako magnetické sú vaše zariadenia, pomocou predmetov, ako sú lyžice alebo iné oceľové predmety. Zmeňte prúd v pomalom a rovnomernom množstve namiesto okamžitého prepínania medzi nízkym a vysokým prúdom.

Experimentujte s rôznymi spôsobmi vytvárania elektromagnetov, ako sú solenoidy, aby ste mohli chrániť EMP tým najefektívnejším možným spôsobom a zabrániť tomu, aby navyše EMP spôsoboval zbytočné škody.

Zabráňte deťom hrať sa s neodýmovými magnetmi. Prehltnutie magnetov môže spôsobiť vážne vnútorné poškodenie orgánov, ako sú črevá a žalúdky, pretože tkanivá týchto orgánov môžu byť prepichnuté samotnou silou sily magnetov.

Pri manipulácii s výkonnými magnetmi noste ochranné rukavice. Chráňte magnety pred vzájomným nárazom. Nezabudnite zachovať magnetizáciu a štruktúru magnetu tak, že ho nebudete mať na dosah.

Ak sa dva magnety zlepia k sebe, môžete ich oddeliť posunutím jedného po druhom v bočnom smere. Udržujte magnety v dostatočnej vzdialenosti od ostatných magnetov, aby sa navzájom nepoškodili. Tieto metódy vám môžu pomôcť vyhnúť sa úrovniam nebezpečenstva elektromagnetov EMF.

Konzultantka v odbore klinická vedkyňa Lindsay Grantová uviedla, že magnety v blízkosti pacientov s kardiostimulátormi ich môžu nepriaznivo poškodiť. To znamená, že jedinci s týmito umelými zdravotníckymi prístrojmi v nich by mali byť opatrní pri silných magnetoch a elektromagnetoch aktivovaných silnými elektrickými prúdmi. Magnety, z ktorých sa vytvárajú kardiostimulátory, musia reagovať na tlkot srdca pacientov, takže vonkajšie magnety to môžu rušiť.

Stále je potrebné vykonať ďalší výskum, aby sme lepšie pochopili, ako magnety úzko ovplyvňujú technológiu v medicíne. Prístroje a nástroje, ktoré vyrábajú biomedicínski inžinieri, ako napríklad protetické končatiny alebo kovové platne implantované do častí implantátu orgán musí byť dôkladne testovaný, aby sa zabezpečilo, že splní príslušné normy pre svoje účely a pritom zostane bezpečné. Prostredia, ktoré vystavujú ľudí veľkým magnetickým poliam, musia jednotlivcov varovať, či môžu mať tieto vyvinuté produkty.

Pretože sa využitie elektromagnetizmu šírilo prostredníctvom technológií v medicíne a lekárskom výskume, vedci a lekári vyjadrili svoje obavy o bezpečnosť magnetov a vytvorili preventívne opatrenia na ich ochranu ľudské zdravie. V týchto prípadoch je oveľa dôležitejšia bezpečnosť ľudského zdravia ako napríklad bezpečnosť elektronických výrobkov, pri použití magnetov v klinickom prostredí by ste mali byť obzvlášť opatrní.

Okrem použitia magnetov v kardiostimulátoroch, v ktorých sa do tela vkladajú magnetické objekty, využíva magnetická rezonancia (MRI) silné magnetické polia. (asi 1,5 tesla, čo je viac ako 20 000-krát väčšie ako prirodzené magnetické pole Zeme), aby sa vytvorili obrazy vnútorných orgánov a kostných systémov pacientov.

Pacienti vo vnútri týchto výkonných strojov sa musia ubezpečiť, že neobsahujú iné magnetické materiály, aby nerušili proces zobrazovania. Tieto silné polia znamenajú, že môžu byť ovplyvnené ďalšie magnetické objekty v okolí, takže pacienti a lekári musia byť opatrní, aby sa pred nimi chránili. Pretože lekári používajú nástroje ako hemostaty, nožnice, skalpely a injekčné striekačky, sú tieto nástroje všeobecne veľmi magnetické a mali by sa držať v dostatočnej vzdialenosti od skenerov MRI.

Ostatné nástroje, ako sú kyslíkové nádrže a stroje na leštenie podláh, sú tiež veľmi magnetické, keď sa používajú, takže môžu predstavovať hrozbu v bezprostrednej blízkosti aktívnych skenerov MR. Inžinieri a vedci vyvinuli robustné nemagnetické verzie týchto lekárskych nástrojov na riešenie týchto problémov. Ostatné elektronické zariadenia, ako sú mobilné telefóny a hodinky, ktoré sa spoliehajú na magnety, je tiež potrebné držať ďalej od týchto skenerov.