Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Elektronik

Elektromagneter forklaret:En børnevenlig guide

Af John Papiewski
Opdateret 24. marts 2022

ronstik/iStock/Getty Images

Vi kender alle de magneter, der klæber til køleskabe, og det legetøj, vi leger med. Det er permanente magneter - de bevarer deres magnetiske træk i årevis. Elektromagneter bliver derimod kun magnetiske, når elektricitet løber igennem dem. Når strømmen slukkes, forsvinder magnetismen. Elektromagneter er overalt, lige fra husholdningsapparater til industrielle maskiner, og du kan endda bygge en simpel en derhjemme.

Dele af en elektromagnet

En grundlæggende elektromagnet er lavet af tre væsentlige komponenter:

  • En jernkerne – almindeligvis en bolt eller søm
  • En spole af isoleret kobbertråd viklet rundt om kernen
  • En kilde til elektricitet, såsom et 6- eller 9-volts batteri

Når batteriet er tilsluttet, strømmer der elektrisk strøm gennem trådspolen og skaber et magnetfelt, der magnetiserer jernkernen.

Hvad gør elektromagneter

Med batteriet tilsluttet bliver enderne af jernkernen til kraftige magneter, der er i stand til at løfte små stykker jern eller stål. Frakobl batteriet, og magnetfeltet kollapser og lader metallet falde væk. Den vigtigste fordel ved en elektromagnet frem for en permanent er evnen til at tænde og slukke for den efter behag.

Ting, der har elektromagneter

Mange dagligdags enheder indeholder skjulte elektromagneter:

  • En bils elektroniske dørlås bruger en elektromagnet til at åbne låsen.
  • En radiohøjttalers elektromagnet flytter keglen for at producere lyd.
  • Elektriske motorer i legetøj og apparater er afhængige af elektromagneter for at skabe bevægelse.
  • Anvendelser i stor skala, som f.eks. skrotkraner, bruger kraftige elektromagneter til at løfte hele biler.

Lav din egen elektromagnet

Her er et simpelt eksperiment, du kan prøve:

  1. Saml et 6‑ eller 9‑volts batteri, 10 fod (eller mere) isoleret kobbertråd og en jernbolt eller søm.
  2. Vikl wiren stramt og jævnt rundt om midten af bolten, og lad omkring en tomme af boltenderne være fritlagte.
  3. Strip ca. 1/2 tomme af isoleringen fra hver ende af ledningen ved hjælp af en wire stripper eller hobbykniv.
  4. Forbind de blottede kobberender til batteriterminalerne.
  5. Overvåg, hvordan bolten opfanger små metalgenstande – hæfteklammer, jernspåner eller en tynd metalplade.
  6. Føl ledningens overflade; hvis det bliver varmt, skal du straks frakoble batteriet og lade spolen køle af.

Denne praktiske aktivitet demonstrerer principperne for elektromagnetisme og sikkerhedsovervejelserne ved arbejde med elektrisk strøm.