Електрика та магнетизм є окремими записами у словнику, хоча вони є проявами однієї сили. Коли електричні заряди рухаються, вони створюють магнітне поле; коли магнітне поле змінюється, воно виробляє струм. Хоча одинарний провід, що несе струм, створює магнітне поле, намотаний навколо залізного сердечника дроту виробляє сильніше. Винахідники використали електромагнітні сили для створення електродвигунів, генераторів, МРТ апаратів, левітуючі іграшки, побутова електроніка та безліч інших безцінних пристроїв, на які ви покладаєтесь щодня життя.
Потужні інструменти для важкого підйому
Ви не можете вмикати та вимикати звичайний магніт, але це можна зробити за допомогою електромагніту. З іншого боку, електромагніти не працюватимуть без зовнішнього джерела живлення. Ви також можете змінити силу електромагніту, змінивши величину струму, що протікає через його дроти. Підприємства, такі як автосалони, можуть увімкнути великий електромагніт, використати його для підйому автомобіля, перемістити в інше місце та відрізати електромагніт, щоб звільнити автомобіль в іншому місці. На металобрухті також використовуються великі електромагніти для розділення заліза та інших чорних металів, змішаних з кольоровими матеріалами.
Великі електромагнітні дива
Японія випробовує левітуючий поїзд на 320 кілометрів на годину (200 миль на годину), який використовує електромагніти для паріння та переміщення. ВМС США проводять високотехнологічні експерименти з футуристичною електромагнітною рейковою зброєю. Він може стріляти снарядами на значні відстані зі швидкістю, що перевищує 6 Мах. Оскільки снаряди мають величезну кінетичну енергію, вони можуть знищувати цілі при ударі без використання вибухових речовин. Військово-морські сили також випробували електромагнітну катапульту, призначену для запуску літаків з палуб несучих. Оскільки це точніше, ніж старі катапульти на паровій основі, перевізники могли запустити широкий спектр літаків.
Електромагніти та індукція
Коли дріт, що знаходиться поблизу змінюваного магнітного поля, виробляє електричний струм, це явище називається індукцією. Електродвигуни, генератори та трансформатори працюють через індукцію. Трансформатори мають вирішальне значення в електропередачах, оскільки вони можуть підвищувати або знижувати напругу за необхідності під час її подорожі до споживачів. Електродвигуни перетворюють електричний струм на механічну потужність у будь-якому обладнанні, включаючи іграшкові автомобілі, справжні машини, марсоходи, пральні машини, фени та електроінструменти. Електрогенератори працюють як електричні двигуни, але навпаки: вони перетворюють обертальний рух в електроенергію. Обертальний рух може відбуватися від вітряків, парових турбін, бензинових двигунів або інших джерел. Це справедливо для обладнання, починаючи від невеликих газових генераторів і закінчуючи гігантськими електромережами, що живлять міста.
Електромагніти в інших поширених пристроях
Можливо, ви ніколи не побачите деяких електромагнітів, але вони часто ховаються у багатьох електронних виробах, якими ви користуєтесь. Наприклад, натисніть на дверний дзвінок, і електричний струм створює магнітне поле, яке притягує дзвінок, який б'є у дзвін. Реле - це спеціальні електромагніти, які функціонують як автоматичні електричні вимикачі. Ви знайдете їх у різноманітних споживчих та комерційних програмах, таких як:
- Телевізори
- комп’ютери
- автомобілів
- ліфти
- копіювальні машини
Деякі з найпотужніших магнітів у світі знаходяться в апаратах МРТ. Подібно пампушці, електромагніт МРТ сканує пацієнтів, щоб отримати фотографії, які можуть переглянути лікарі.
