Elektromagneti so na splošno varni za različne namene, vendar morate biti previdni, odvisno od konteksta, v katerem jih uporabljate. Zelo, zelo močni magneti in elektromagneti, ki pridejo v stik z ali v njem blizu bližina prenosnih računalnikov ali računalnikov lahko poškoduje njihove trde diske, vendar vam zaradi tega večinoma ni treba skrbeti.
Napetost, oz elektromotorna sila (emf), da je treba rezultate vedenja elektromagneta upoštevati s tehnikami v fiziki in inženirstvu, da bi bili vi in drugi varni. Tok, ki teče skozi elektromagnet, narekuje, kako močan je in s tem kakšno škodo lahko povzroči ljudem in elektronskim napravam. Upoštevajte stopnje nevarnosti emf pri različnih uporabah elektromagneta, da ostanejo varni.
Elektromagnet vs. Magnet
Medtem ko so trajni magneti magnetni, ne glede na situacijo, elektromagnet zahteva tok, ki se pošlje skozi njih, da pokaže električne in magnetne lastnosti, kot sta polje in sila. Stalni magneti imajo kemično in fizikalno sestavo atomov, zlitin in drugih materialov, ki omogočajo prost pretok naboja jih ne glede na to, ali je v bližini električni tok in oddajajo magnetno polje tudi v odsotnosti zunanjega toka oz polje.
•••Syed Hussain Ather
Elektromagnet je praviloma izdelan iz tuljav žic, ki delujejo kot magnet, ko skozi njih prehaja električni tok. Solenoidi so naprave iz tanke tuljave žice, ovite okoli magnetnega predmeta, ki bodo ob oddaji toka skozi njih oddajale magnetno polje. V zgornjem diagramu lahko kovinski žebelj v naviti bakreni žici deluje kot magnet, ki ob priklopu na baterijo oddaja elektromagnetno polje.
Medtem ko je moč trajnih magnetov odvisna od vrste materiala, ki jih tvori, je moč elektromagneta odvisna od količine toka, ki teče skozi njega. Stalni magneti lahko izgubijo svoje magnetne lastnosti, na primer sposobnost oddajanja magnetnega polja, ko so ogreti na določeno temperaturo.
Ko se razmagnetijo, jih je mogoče ponovno magnetizirati, tako da spremenijo njihovo sestavo ali jih postavijo v magnetno polje z zadostno močjo. Elektromagnet pa izgubi magnetne zmožnosti, če ni električnega toka ali električnega polja.
Elektromagneti in računalniki
Čeprav je res, da morate imeti močne magnete stran od računalnikov, da preprečite poškodbe njihovih trdih diskov, to je res pomembno je razumeti natančno vlogo magnetov v zvezi z računalniki, še posebej, če so računalniki narejeni iz njih magneti. Iz teh razlogov je elektromagnet na splošno varen v bližini računalnikov.
Magneti ne brišejo stvari s trdih diskov, ker so trdi diski na splošno narejeni z močnimi magneti. Če pustiš močan elektromagnet blizu trdega diska, lahko trdi disk poškoduje, vendar se to redko zgodi.
Trdi diski računalnikov imajo navadno dva močna magneta iz neodima, železa in bora, ki nadzorujeta njihovo gibanje. Ta sestava pomeni, da močni magneti, ki se jim približajo, ne bodo dovolj močni, da bi prodrli v delovanje magnetnega trdega diska. Nekatere druge oblike pomnilnika, na primer polprevodniški pomnilnik, ki jih uporabljajo računalniki, ne uporabljajo magnetnih polj. To pomeni, da na trde diske ne bodo vplivala magnetna polja.
Mit, da bi magneti lahko škodovali računalnikom, temelji na uporabi magnetov za brisanje disket. Ljudje so začeli verjeti, da to pomeni, da lahko kateri koli magnet škodi računalnikom. Pravzaprav potrebujete zelo močan magnet, da povzročite tako škodo.
Moč elektromagneta
Primeri, v katerih trdi diski škodljivo vplivajo na računalnike, pogosto vključujejo zelo močne neodimske magnete, o katere se drgnejo trdega diska približno 30 sekund, vendar je to veliko več dela kot preprosto približevanje magneta v neposredni bližini računalnika ali prenosni računalnik. Tudi takrat ti poskusi niso pokazali, da bi bili vsi podatki trdega diska izgubljeni. Večinoma so vplivali le na zgornji in spodnji del trdega diska.
Še vedno je navadno najboljša praksa, da močnih magnetov dlje časa ne dotikate računalnikov. V vsakem primeru je bolje, da ste na varnem, ne da bi nam bilo žal, ali da sta vaša tehnologija in elektronika varni, namesto da bi jih tvegali.
Elektromagneti in televizorji
Elektromagnet lahko vpliva na monitorje računalnikov ali televizijskih sprejemnikov. Pri televizorjih s klasično katodno cevjo (CRT) lahko močni magneti popačijo slike na zaslonu, ko se jim približajo. To je zato, ker magneti odbijajo žarek elektronov, ki ga televizija pošlje, da ustvari sliko.
Vendar pri sodobnejših televizijskih sprejemnikih, kot so zaslon s tekočimi kristali (LCD) ali monitorji s svetlečimi diodami (LED), magneti ne vplivajo na njihov prikaz ali delovanje. LCD zasloni uporabljajo žarnice z osvetlitvijo z milijoni slikovnih pik, napolnjene s tekočimi kristali, ki prepuščajo osvetlitev ozadja. LED monitorji za ustvarjanje slik uporabljajo rdečo, modro in zeleno svetlobo, ki jo je mogoče polarizirati ali spremeniti v smeri.
Elektromagneti in druga elektronika
Elektromagnet in trajni magnet ne bi negativno vplival na kartice SD in bliskovne pogone. Ti izdelki niso odvisni od magnetnih polj in sil, kolikor bi jih morali magneti poškodovati. Druga tehnologija, kot so kabli, je lahko prizadeta, če ni ustrezno zaščitena pred zunanjimi magnetnimi polji. Večina kablov je zasnovana tako, da zunanjim magnetnim poljem preprečuje škodo pri njihovi uporabi.
Tudi magneti lahko škodujejo kreditnim in debetnim karticam, tako da lahko postanejo neberljive. To lahko povzročijo magneti, ki spremenijo porazdelitev delcev železovega oksida. To lahko preprečite tako, da te kartice držite z magnetnimi trakovi, ločenimi z vsaj eno kartico med njimi kartice zaradi močne izpostavljenosti vročini in namesto denarnic ali denarnic, na katere se zanašate, uporabite plastične ali papirnate nosilce za kartice magneti.
Varna uporaba elektromagnetov
Neodijeve magnete je treba pakirati in z njimi ravnati ustrezno, tako da ostanejo magnetizirani in se odzivajo na zunanja magnetna polja za svoje posebne namene. Elektromagnet s preveč toka, ki teče skozi njega, se lahko razmagneti zaradi toplote ali energije, ki je posledica tega.
Ljudje, ki magnete pošiljajo na velike razdalje ali jih shranjujejo za različne namene, se morajo prepričati, da uporabljajo trdne kartonske škatle z magneti v središčih. To zagotavlja, da magnetne sile v škatli ne poškodujejo ničesar zunaj njihovih posod. Na primer, močni magneti lahko motijo krmiljenje letališke kontrole pri letenju magnetnih materialov na velike razdalje.
Gradnja naprav z elektromagneti
Prepričajte se, da ste dobro seznanjeni s previdnostnimi ukrepi, ki jih morate upoštevati pri gradnji naprav, kot so električna vezja, transformatorji ali izdelki, ki vključujejo toploto in svetlobo. Na splošno ne vtikajte elektromagneta neposredno v vire baterij ali druge vire emf, temveč namesto tega uporabite veliko bakrene žice da zagotovite, da ima elektromagnet dovolj zavojev (ali tuljav žice), da poveča odpornost in prepreči, da bi vam emf škodoval.
Uporabite ustrezno nastavitev, odvisno od geometrije elektromagneta in vezja. Če na primer vezje zavije žice okoli kovinskega žeblja, poskrbite, da so žice ovite tako, da magnetno polje ostane enakomerno in porazdeljeno po celotni površini, da razprši EMS primerno.
Pazite, da se elektronske naprave in vezja ne pregrejejo, tako da pozorno spremljate njihovo temperaturo. Neprestano preizkušajte, kako magnetne so vaše naprave, z uporabo predmetov, kot so žlice ali drugi jekleni predmeti. Spremenite tok v počasnih, enakomernih količinah, namesto da takoj preklapljate med nizko in visoko količino toka.
Eksperimentirajte z različnimi načini izdelave elektromagnetov, kot so elektromagneti, da boste lahko na najbolj učinkovit način ohranili EMF in preprečili, da bi dodatni EMF povzročil nepotrebno škodo.
Izogibanje nivojem EMF nevarnosti
Otrokom preprečite igranje z neodimijevimi magneti. Požiranje magnetov lahko povzroči resne notranje poškodbe organov, kot so črevesje in želodec, saj se tkiva teh organov lahko prebodejo s samo močjo magnetov.
Pri ravnanju z močnimi magneti nosite zaščitne rokavice. Preprečite, da bi se magneti udarili drug ob drugega. Poskrbite, da boste magnetiziranost in strukturo magneta ohranili tako, da ga ne boste mogli doseči.
Če se dva magneta zatakneta, ju lahko ločite tako, da enega v drugega potisnete v stran. Magnete držite ločeno od drugih magnetov, da preprečite njihovo medsebojno škodo. Te metode vam lahko pomagajo, da se izognete stopnjam nevarnosti elektromagnetov, ki jih povzroča emf.
Elektromagneti v medicinski tehnologiji
Svetovalka, klinična znanstvenica Lindsay Grant, je dejala, da jim magneti blizu pacientov s srčnimi spodbujevalniki lahko škodujejo. To pomeni, da bi morali biti posamezniki s temi umetnimi medicinskimi pripomočki previdni pri močnih magnetih in elektromagnetih, ki se aktivirajo z močnimi električnimi tokovi. Magneti, ki tvorijo spodbujevalnike, se morajo odzivati na srčni utrip bolnikov, zato lahko zunanji magneti to motijo.
Kljub temu je treba opraviti več raziskav, da bi še bolje razumeli, kako magneti tesno vplivajo na tehnologijo v medicini. Naprave in orodja, ki jih izdelujejo biomedicinski inženirji, kot so protetični udi ali kovinske plošče, implantirane v dele telesa telo je treba temeljito preizkusiti, da se prepriča, ali izpolnjujejo ustrezne standarde za svoje namene, medtem ko ostanejo varno. Okolja, ki ljudi izpostavljajo velikim magnetnim poljem, morajo posameznike opozoriti, ali lahko dobijo te inženirske izdelke.
Zdravniki, ki uporabljajo elektromagnete
Ko se je uporaba elektromagnetizma s tehnologijo širila v medicini in medicinskih raziskavah, so znanstveniki in zdravniki so izrazili zaskrbljenost zaradi varnosti magnetov in oblikovali preventivne ukrepe za zaščito zdravje ljudi. V teh primerih varnost zdravja ljudi, ki je veliko bolj pomembna kot na primer varnost elektronskih izdelkov, pomeni, da morate biti pri uporabi magnetov v kliničnem okolju še posebej previdni.
Slikanje z magnetno resonanco (MRI) poleg uporabe magnetov v spodbujevalnikih, pri katerih so magnetni predmeti vstavljeni v telo, uporablja tudi močna magnetna polja (približno 1,5 tesle, kar je več kot 20.000-krat večje od naravnega magnetnega polja Zemlje) za ustvarjanje slik notranjih organov in skeletnih sistemov bolniki.
Bolniki v teh zmogljivih strojih se morajo prepričati, da nimajo drugih magnetnih materialov, da ne bi motili postopka slikanja. Ta močna polja pomenijo, da so lahko prizadeti drugi magnetni predmeti v bližini, zato morajo biti bolniki in zdravniki previdni, da se pred njimi zaščitijo. Ker zdravniki uporabljajo orodja, kot so hemostati, škarje, skalpeli in brizge, so ta orodja na splošno zelo magnetna in jih je treba hraniti ločeno od MRI skenerjev.
Tudi druga orodja, kot so rezervoarji za kisik in stroji za poliranje tal, so pri uporabi zelo magnetna, zato lahko predstavljajo grožnjo v neposredni bližini aktivnih MRI skenerjev. Inženirji in znanstveniki so razvili trdno nemagnetno različico teh medicinskih instrumentov, da bi rešili ta vprašanja. Tudi druge elektronske naprave, kot so mobilni telefoni in ure, ki se zanašajo na magnete, je treba ločiti od teh optičnih bralnikov.