Elektromagnety vytvárajú rovnaký druh magnetického poľa ako permanentný magnet, ale pole existuje iba vtedy, keď je na elektromagnet privedený elektrický prúd. Väčšina domácich spotrebičov je nabitá elektromagnetmi vo forme solenoidov, rovnako ako motormi, ktoré cvakajú a bzučia, keď spotrebiče vykonávajú svoju prácu. Tieto systémy môžete počuť pracovať, keď zariadenie prechádza automatizovaným cyklom a ovláda komponenty, ako sú relé a čerpadlá.
Ako fungujú solenoidy
Keď drôt prenáša elektrický prúd, okolo drôtu sa vytvára magnetické pole, ako okolo pása hula hoop. Pole sa obráti, keď sa obráti prúd. Keď sa drôt zmení na cievku, polia všetkých závitov sa spoja a vytvoria jedno veľké kombinované magnetické pole. Táto nabitá cievka sa nazýva „solenoid“, aj keď zvyčajne sa jedná o mechanickú časť, ktorá má taký stočený drôt.
Keď je železné jadro vo vnútri cievky s drôtom, magnetické pole cievky zarovná rotujúce elektróny atómov železa, čím sa výrazne zvýši sila poľa. Ak je jadrom samotný permanentný magnet, pole cievky ho môže buď priťahovať, alebo odpudzovať, v závislosti od smeru prúdu v cievke.
Bežné úlohy vykonávané solenoidmi
Solenoidy môžu uvoľniť západky a umožniť otvorenie pružinových mechanizmov; napríklad keď stlačíte páku hriankovača nadol, stlačíte pružinu. Pre automatické vysunutie hrianky uvoľní solenoid západku a hrianka vyskočí na uloženú energiu pružiny. Solenoidy ovládajú vodné ventily v umývačkách riadu a práčkach; často môžete počuť kliknutie chvíľu predtým, ako sa voda spustí alebo zastaví.
Solenoidy sú súčasťou relé, ktoré sú elektrickými spínačmi. Napríklad stlačenie tlačidla Štart na prístroji pošle elektrický prúd do jedného alebo viacerých solenoidov, ktoré vrhajú relé z vypnutej ("otvorenej") do zapnutej ("zatvorenej") polohy, do energetických systémov v spotrebič. Relé je často pružinové, aby sa vrátilo do otvorenej polohy, keď sa preruší prúd k solenoidu.
Ako fungujú elektrické motory
Elektromotory používajú princíp solenoidu, až na to, že sa pohybuje cievka, ktorá je omotaná okolo rotujúcej armatúry a obklopená magnetmi vo vnútri motora. Niektoré motory, zvyčajne malé jednosmerné v batériových spotrebičoch, používajú permanentné magnety. Väčšie motory na striedavý prúd pre ťažšiu prácu používajú iba elektromagnety.
Edison Tech Center popisuje niekoľko návrhov elektromotorov a ich výhody pre rôzne aplikácie. Niektoré poskytujú dostatok krútiaceho momentu pri štarte, iné sa otáčajú pri vysokých otáčkach a iné sa otáčajú presne určenými rýchlosťami pre aplikácie, ako sú diskové jednotky.
Úlohy domácich spotrebičov vykonávané elektromotormi
Elektromotory používajú na napájanie všetkých domácich spotrebičov, ktoré majú rotujúce časti, elektromagnety. Poskytujú služby od chladničky a kuchynského robota po mikrovlnnú rúru a odvoz odpadu. Typický vysávač má jeden motor na vytváranie sania a druhý na prevádzku kobercovej kefy. Pretože elektrické motory odoberajú veľké množstvo energie, prepínajú sa pomocou relé, takže skutočné prepínače zapnutia / vypnutia, ktoré používate, nemusia vykonávať všetok potrebný výkon od motorov.
