Kio estas electroimán? Iliaj tipoj kaj celo

La artikolo klarigas ke tiaj electroimán, sur kio bazo funkcias, kaj en kio areoj uzis ĉi tiun tipon de magnetoj.

magnetismo

Probable unu el la plej mirinda, sed samtempe simplaj fizikaj reakcioj estas magnetismo. Tamen pli ol tri mil jaroj, multaj akademiuloj de antikva Grekio kaj Ĉinio estis konata al la nekutima ecoj de "magneta ŝtonoj."

Samtempe, nia magnetoj estas nenio nova, eĉ la plej potenca - surbaze de neodimo. Ili estas ofte vendita kiel strasoj aŭ renkontas ilin povas esti en diversaj instrumentoj kaj mekanismoj. Tamen, malmultaj homoj scias kiom grava magnetismo por scienca kaj teknika progreso.

Sed komence de la XIX jarcento ĝi estis kreita de aparato kiel electroimán. Do kio estas electroimán, kiel ĝi funkcias kaj kie apliki? Jen kion ni diskutos en ĉi tiu artikolo.

difinon

Electroimán - speciala aparato, la operacio de kiuj kreas magnetan kampon sur apliko de elektra fluo. Plejofte, ĝi konsistas electroimanes de la primara serpentuma kaj kernon, kiu havas ferromagnético ecoj.

La bobeno estas kutime faritaj de kupro aŭ aluminio dratojn de malsamaj dikecoj, zorge kovrita izolaĵo. Sed estas electroimanes de superconductores materialoj. Sin kiel magneta kernojn el ŝtalo, fero-nikelo alojoj aŭ fero. Por minimumigi la perdon en la kirlo fluoj, la magneta kernojn estas faritaj el strukture tuta aro de maldikaj folioj. Nun ni scias kio magneto. Ni konsideru pli detale la historion de ĉi tiu utila aparato.

rakonto

Kreinto electroimán konsiderita Uilyam Sterdzhen. Estis li kiu en 1825 faris la unuan tian magneto. Strukture la aparato estas cilindra peco el fero, kiu serpentumis ĉirkaŭ la dika izolita kupra drato. En tempo, kiam ĝi permesis elektran kurenton el metalo vergo magneto ecoj akirita. Kaj la aktuala fluo estas interrompita, la tuta aparato magnetismo tuj perdita. Estas ĉi tiu kvalito - por aktivigi aŭ malaktivigi se necese - kaj permesas la uzon de electroimanes en kelkaj teknologia kaj industria sferoj.

Ni konsideras la demandon de kio estas electroimán. Nun, ni analizas liajn bazajn tipojn. Ili estas apartigitaj laŭ la metodo de generado de magneta kampo. Sed ilia funkcio restas la sama.

tipoj

La electroimanes estas de la sekvaj tipoj:

• Neŭtrala PK. En ĉi tiu aranĝo magneta fluo generita per konstanta elektra kurento trairis la bobeno. Tio signifas ke la forto de altiro de la electroimán varias dependi nur sur la valoro de la nuna loko de sur ĝia direkto en la serpentuma.
• Polarizita PK. La ago de la electroimán de tiu speco estas bazita sur la ĉeesto de du sendependaj magneta fluoj. Se ni parolas pri polarizi, lia ĉeesto estas kutime kreitaj per permanentaj magnetoj (en maloftaj kazoj - kroma electroimanes), kaj ĝi estas necesa por krei allogan forton kiam la bobeno estas malŝaltis. Kaj tia ago de la electroimán dependas de la grando kaj direkto de la elektra kurento kiu movas en la serpentuma.
• AK. En tiaj aparatoj, la solenoide bobeno estas funkciigita AC elektro. Laŭe, kun iu ofteco magneta fluo ŝanĝas lian direkton kaj grandon. Al altiro forto varianta en grandeco nur, kio estas kial ĝi estas "pulsante" de minimumo al maksimumo valoro al ofteco kiu havas duoblan valoron rilate al la ofteco de ĝia provizo de elektra fluo.

Kun tiu, kion iliaj opinioj estas, ni jam konatiĝis. Nun, ni pripensu ekzemploj de la uzo de electroimanes.

industrio

Probable ĉiuj almenaŭ unufoje, sed vidis variadoj de ĉi tiu aparato kiel levo magneto. Ĉi dika "pancake" de diversaj diametroj, kiu havas grandan allogan forton kaj estas uzata por portanta kargon, metalrubo kaj ĝenerale ĉiu alia metalo. La komforto de ĝi estas, ke la potenco de sufiĉa - kaj tuta ŝarĝo tuj liberigis, kaj inverse. Tiu ege simpligas la procezo de ŝarĝo kaj malŝarĝo.

La forto de la electroimán, parenteze, estas kalkulita per la sekva formulo: F = 40550 ∙ B ^ 2 ∙ S. Ni konsideras en pli detalo. En ĉi tiu kazo, F - estas la forto en kilogramoj (povas ankaŭ esti mezurita en Newton), B - la valoro de la indukto, kaj S - laboras surfaca areo de la aparato.

medicino

En la malfrua XIX jarcento, la electroimanes estis uzitaj en medicino. Unu tia ekzemplo - speciala aparato kiu povus esti forigita de la okuloj de fremdaj korpoj (metalo virutas, rusto, skalo, ktp).

Kaj en nia tempo, la electroimanes ankaŭ vaste uzata en medicino, kaj estas probable unu el tiuj aparatoj, kiuj ĉiuj aŭdis pri - estas MRI. Funkcias surbaze de magneta resono, kaj, fakte, estas grandega kaj potenca electroimanes.

ekipaĵo

Ankaŭ, tiaj magnetoj estas uzataj en diversaj inĝenierio kaj elektroniko, en la hejma sfero, kiel ekzemple buklojn. Tiaj haroj estas oportuna en kiu estas tre rapida kaj facile funkcii, sed ĝi estas sufiĉa en kriz malkonekti la konstruaĵo - kaj ĉiuj ili estos malfermitaj, kiu estas tre oportuna en kazo de fajro.

Kaj, kompreneble, la laboro de ĉiu la relajso estas aranĝita sur la principoj de elektromagnetismo.

Kiel vi povas vidi, tio estas tre grava aparato kiu estis uzita en diversaj kampoj de scienco kaj teknologio.