Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvad bruges elektromagneter til i hverdagen?

Elektricitet og magnetisme er forskellige poster i ordbogen, selv om de er manifestationer af samme kraft. Når elektriske ladninger bevæger sig, skaber de et magnetfelt; når et magnetfelt varierer, producerer det strøm. Skønt en enkeltbærebærende strøm producerer et magnetfelt, spoler viklet om en jernkerne en stærkere. Opfinderne har udnyt elektromagnetiske kræfter til at skabe elektriske motorer, generatorer, MRI-maskiner, leviterende legetøj, forbrugerelektronik og en lang række andre uvurderlige enheder, du stoler på i hverdagen.

Kraftfulde værktøjer til heavy lifting

Du kan ikke tænde og slukke for en regulær magnet, men det kan du gøre med en elektromagnet. På den anden side vil elektromagneter ikke fungere uden en ekstern strømkilde. Du kan også ændre en elektromagnets styrke ved at ændre mængden af ​​strøm, som strømmer gennem dets ledninger. Virksomheder som autoforhandlere kan slå en stor elektromagnetisk på, bruge den til at løfte en bil, flytte den til et andet sted og afbryde elektromagneten for at frigøre bilen på et andet sted. Skrotværfter bruger også store elektromagneter til at adskille jern og andre jernholdige metaller blandet med ikke-jernholdige materialer.

Storskala elektromagnetiske marmor
Japan

Japan tester 320 km i timen der bruger elektromagneter til at svæve og flytte. US Navy udfører højteknologiske eksperimenter med et futuristisk elektromagnetisk jernpistol våben. Det kan brænde projektiler betydelige afstande med hastigheder større end Mach 6. Fordi projektilerne har enorm kinetisk energi, kan de ødelægge mål på slag uden at bruge sprængstoffer. Navy har også testet en elektromagnetisk katapult designet til at lancere fly fra transportdæk. Fordi det er mere præcist end ældre, dampbaserede katapulter, kan luftfartsselskaberne starte en bredere vifte af fly.

Elektromagneter og induktion

Når en ledning, der er tæt på et skiftende magnetfelt, producerer elektrisk strøm , dette fænomen kaldes induktion. Elektriske motorer, elgeneratorer og transformatorer virker alle på grund af induktion. Transformatorer er kritiske i elektrisk transmission, fordi de kan træde spændingen op eller ned efter behov under rejsen til forbrugerne. Elektriske motorer gør elektrisk strøm til mekanisk kraft i alle former for udstyr, herunder legetøjsbiler, rigtige biler, Mars rovers, vaskemaskiner, hårtørrer og elværktøj. Strømgeneratorer virker som elektriske motorer, men i omvendt retning: De drejer roterende bevægelser til el. Den roterende bevægelse kan komme fra vindmøller, dampturbiner, benzinmotorer eller andre kilder. Det gælder for udstyr, der spænder fra små gasdrevne generatorer helt til gigantiske elværker, der driver byer.

Elektromagneter i andre fælles enheder

Du kan aldrig se nogle elektromagneter, men de ofte ligger skjult i mange elektroniske produkter, du bruger. Tryk for eksempel på en dørklokke, og elektrisk strøm skaber et magnetfelt, der tiltrækker en ringetone, der rammer klokken. Relæer er specielle elektromagneter, der fungerer som automatiske elektriske kontakter. Du finder dem i en række forskellige forbrugs- og kommercielle anvendelser, såsom fjernsyn, computere, biler, elevatorer og kopimaskiner. Nogle af de mest magtfulde magneter i verden ligger i MR-maskiner. Ligner en donut, en MRI elektromagnet scanner patienter til at producere billeder læger kan gennemgå.