ปัจจัยสี่ประการที่มีผลต่อแม่เหล็กไฟฟ้า

แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ง่ายๆ ที่เลียนแบบพฤติกรรมของแม่เหล็กธรรมชาติ โดยมีความสำคัญอย่างหนึ่ง ความแตกต่าง: ความสามารถในการเปลี่ยนความแรงของสนามแม่เหล็กเนื่องจากสร้างด้วยไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก. การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบพื้นฐานทั้งสี่ของแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้คุณสามารถตั้งค่าความแรงของสนามได้ตามต้องการ

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

ปัจจัยหลักสี่ประการที่ส่งผลต่อความแข็งแรงของแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก่ จำนวนลูป กระแส ขนาดลวด และการมีอยู่ของแกนเหล็ก

แม่เหล็กไฟฟ้าทำขึ้นจากขดลวดพันรอบแกนโลหะ ซึ่งมักจะเป็นเหล็ก และเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ เมื่อกระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปรอบๆ ลูปของขดลวด มันจะสร้างสนามแม่เหล็กเหมือนกับแท่งแม่เหล็กแท่งเล็กๆ มีขั้วเหนืออยู่ด้านหนึ่งของห่วงและมีขั้วใต้อยู่อีกด้านหนึ่ง เนื่องจากขดลวดทำมาจากลวดเส้นเดียวที่ต่อเนื่องกัน สนามแม่เหล็กของแต่ละวงจึง "ซ้อนกัน" ทำให้เกิดบางสิ่งที่คล้ายกับแท่งแม่เหล็กขนาดใหญ่ วิธีหนึ่งในการเพิ่มหรือลดความแรงของสนามแม่เหล็กคือการเปลี่ยนจำนวนลูปในขดลวด ยิ่งคุณเพิ่มลูปมากเท่าไหร่ สนามก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น ยิ่งคุณลบลูปมากเท่าไหร่ สนามก็จะยิ่งอ่อนลงเท่านั้น

โลหะภายในขดลวดขยายสนามที่สร้างขึ้นโดยมัน การเปลี่ยนแกนโลหะเป็นโลหะชนิดอื่นจะทำให้แม่เหล็กไฟฟ้าแข็งแกร่งขึ้นหรืออ่อนลง แกนเหล็กสร้างสนามที่แข็งแรงมาก แกนเหล็กทำให้ทุ่งที่อ่อนแอกว่า แกนนีโอไดเมียมสร้างสนามที่แข็งแกร่งที่สุด การเลื่อนแกนกลางออกจากขดลวดบางส่วนจะทำให้สนามอ่อนลง เนื่องจากมีโลหะอยู่ภายในน้อยกว่า

การเปลี่ยนปริมาณกระแสที่ไหลผ่านแม่เหล็กไฟฟ้าจะเปลี่ยนสนามที่ผลิตได้ ยิ่งกระแสในขดลวดมากเท่าไร สนามแม่เหล็กก็จะยิ่งแรงขึ้น ในทางกลับกัน การลดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะทำให้กระแสไฟลดลงและทำให้สนามอ่อนลง ข้อเท็จจริงนี้มีความซับซ้อน อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณเพิ่มกระแส สายแม่เหล็กจะร้อนขึ้น และอาจทอดฉนวนไฟฟ้าที่ละเอียดอ่อนโดยที่แม่เหล็กไม่สามารถทำงานได้

แม้ว่าลวดโลหะจะเป็นตัวนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพมาก แต่ก็ยังมีความต้านทานต่อกระแสไฟอยู่บ้าง การใช้เกจลวดขนาดใหญ่บนขดลวดจะลดความต้านทานโดยธรรมชาตินี้ สิ่งนี้จะเพิ่มกระแสและดังนั้นสนาม การใช้เกจขนาดเล็กจะเพิ่มความต้านทาน ลดกระแส และทำให้สนามอ่อนลง การใช้ลวดโลหะประเภทต่างๆ จะส่งผลต่อความแรงของสนามด้วย เนื่องจากโลหะทุกชนิดมีความต้านทานกระแสไฟต่างกันโดยธรรมชาติ