Médan magnét anu coil kalayan ayeuna a. Electromagnets sarta aplikasi maranéhna

Éléktromagnétisme - a set fenomena disababkeun ku sambungan tina arus listrik jeung widang magnét. Kadangkala hubungan ieu ngawujud jadi épék pikaresepeun. Contona, arus anu ngamalir ngaliwatan éta kabel listrik di kapal a ngabalukarkeun kompas perlu simpangan kapal urang. Sanajan kitu, listrik geus mindeng ngahaja dipaké pikeun nyieun sawah magnét tina inténsitas tinggi. Salaku conto electromagnets. Ngeunaan éta kiwari sarta kami bakal ngobrol.

Arus listrik jeung fluks magnétik

Inténsitas médan magnét bisa nangtukeun jumlah garis fluks magnétik, nu tumiba dina aréa Unit. Médan magnét lumangsung madhab mana listrik aliran ayeuna, jeung fluks magnétik dina hawa téh sabanding jeung dimungkinkeun. kawat lempeng mawa ayeuna a, bisa ngagulung dina coil nu. Dina radius sahingga leutik péngkolan, ieu jadi marga pikeun paningkatan dina fluks magnétik. Dina hal ieu, ayeuna teu ngaronjat.

Efek konsentrasi fluks magnétik bisa satuluyna ditingkatkeun kamampuhna ku ngaronjatna Jumlah robah warna ka warna, nyaéta. E. Twisting kawat di coil nu. ngawangkong téh leres. The magnét widang coil ayeuna bisa ngurangan ku turunna Jumlah robah warna ka warna.

Urang diturunkeun hubungan penting. Di titik maksimum dénsitas fluks magnétik (eta per Unit aréa garis aliran paling) hubunganna antara arus listrik I, jumlah robah warna ka warna kawat n, jeung magnét fluks B dinyatakeun saperti kieu: Dina hiji sabanding ayeuna mun V. 12 A, anu ayeuna ngaliwatan coil of 3 robah warna ka warna nya nyieun persis médan magnét sami salaku kiwari 3, nu ayeuna ngaliwatan coil of 12 robah warna ka warna. Kadé uninga, ngarengsekeun masalah praktis.

solenoid

The coil kawat tatu, hiji médan magnét disebut solenoid. Kawat bisa jadi tatu dina beusi (iron core). Cocog jeung nonmagnetic base (e.g., inti hawa). Salaku bisa ningali, anjeun tiasa nganggo moal ukur beusi pikeun nyieun hiji coil médan magnét jeung ayeuna. Ti sudut pandang nu gedéna sagala core non-magnét fluks jarak sarua. Hartina, hubungan luhur antara aliran arus jeung nomer tina robah warna ka warna dina hal ieu anu dipigawé akurat. Ku kituna, médan magnét anu ayeuna coil bisa ngurangan, upami urang nerapkeun pola ieu.

Pamakéan beusi di solenoid nu

Naha dina beusi dipaké solenoid? Ayana na pangaruh médan magnét of coil jeung ayeuna di dua ngahormat. Ieu ngaronjatkeun éfék magnét anu ayeuna, mindeng rébuan kali lipet. Sanajan kitu, eta bisa pegat hiji babandingan penting. Éta ngeunaan nu mana aya antara fluks magnétik jeung ayeuna di coils kalawan core hawa.

médan mikroskopis dina domain beusi (leuwih tepat, maranéhna moments magnét) di handapeun Peta of a médan magnét anu dihasilkeun arus anu diwangun dina hiji arah. Salaku hasil tina ayana inti beusi anu ayeuna ngahasilkeun fluks magnétik gedé per Unit cross bagian kawat. Ku kituna, probability density fluks naek considerably. Nalika sakabéh domain Blok dina hiji arah, salajengna ngaronjatna ayeuna (atawa Jumlah robah warna ka warna dina coil nu) ngan rada ngaronjatkeun dénsitas fluks magnétik.

Ayeuna ngabejaan Anjeun saeutik ngeunaan induksi dina. Ieu mangrupa bagian penting tina jejer dipikaresep ku urang.

The coil induksi magnétik jeung ayeuna

Sanajan médan magnét of a solenoid kalawan inti beusi loba kuat ti médan magnét bagian inti hawa solenoid, nilaina diwatesan ku sipat beusi. Ukuran anu coil nu nyiptakeun hiji hawa-core téoritis boga wates. Sanajan kitu, sakumaha aturan, nampi arus badag diperlukeun pikeun nyieun hiji widang nu geus comparable di gedena ka coil sawah jeung inti beusi, éta hésé pisan jeung mahal. Ulah salawasna buka cara kieu.

Naon kajadian lamun ngarobah médan magnét of coil sareng ayeuna? Peta ieu bisa ngahasilkeun arus listrik dina cara nu sarua salaku ayeuna ngabangkitkeun hiji médan magnét. Nalika approaching kana magnet kana garis konduktor gaya magnét nyebrang konduktor, induces tegangan a therein. The polaritasna tina tegangan ngainduksi gumantung kana polaritasna sarta arah change of fluks magnétik. Éfék ieu leuwih diucapkan di coil ti dina coil misah: éta sabanding jeung jumlah robah warna ka warna dina pungkal. Dina ayana inti beusi anu tegangan ngainduksi di solenoid naek. Kalayan padika ieu, konduktor kudu mindahkeun fluks magnétik relatif. Mun konduktor henteu motong jalur di fluks magnétik, tegangan bakal timbul.

Kumaha carana meunang énergi

Generators listrik ngahasilkeun ayeuna dumasar kana prinsip anu sarua. Ilaharna, magnet nu rotates antara coils. Gedéna tegangan ngainduksi gumantung kana kakuatan widang magnet jeung speed na (aranjeunna nangtukeun laju robah tina fluks magnétik). Tegangan dina konduktor téh langsung sabanding jeung speed tina fluks magnétik therein.

Dina loba Generators magnet diganti ku solenoid a. Dina raraga nyieun hiji médan magnét of coil sareng kiwari, solenoid disambungkeun ka sumber daya. Nu dina hal ieu teh kakuatan listrik nu dihasilkeun ku generator nu? Ieu sarua jeung produk anu tegangan sakuliah ayeuna. Di sisi séjén, ayeuna di konduktor sarta hubungan fluks magnétik ngamungkinkeun pamakéan fluks dihasilkeun ku arus listrik dina médan magnét ngahasilkeun gerak mékanis. Numutkeun prinsip ieu, motor geus ngajalankeun sarta sababaraha panerapan listrik. Najan kitu, nepi ka nyieun gerakan nu Anjeun kudu méakkeun hiji Daya listrik tambihan.

Widang magnét kuat

Ayeuna, make fenomena superconductivity, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngahasilkeun hiji inténsitas unprecedented tina coil médan magnét jeung ayeuna. The electromagnets tiasa pohara kuat. Nalika ieu ayeuna ngalir lossless m. E. Teu ngakibatkeun panas tina materi. Hal ieu ngamungkinkeun keur panawaran loba stress dina solenoids hawa-core na nyingkahan watesan ditumpukeun ku pangaruh jenuh. prospek pohara alus mangka hiji coil médan magnét anu kuat kalawan ayeuna. Electromagnets sarta pamakéan maranéhanana teu kapiran kabetot loba élmuwan. Barina ogé, hiji widang kuat bisa dipaké pikeun gerak magnét "cushion" jeung kreasi jenis anyar motor listrik sarta Generators. Aranjeunna sanggup kaluaran tinggi di béaya rendah.

Énergi tina magnét widang coil ayeuna geus aktip dipake ku umat manusa. Ieu kungsi lila geus loba dipaké, hususna, dina karéta. Ngeunaan kumaha carana nganggo garis médan magnét of coil sareng ayeuna keur ngadalikeun gerak karéta, urang ayeuna ngabahas.

Magnet dina karéta

Sistim ilahar dipaké dina karéta, nu keur electromagnets kaamanan gede tur magnet permanen anu lawanna. Kumaha tiasa beroperasi sistem? Kuat magnet permanen anu napel deukeut rel dina jarak nu tangtu tina lampu lalulintas. Salila petikan karéta leuwih sumbu magnet ti pesawat magnet permanen di cab supir urang geus diputer ku sudut leutik, whereupon magnet tetep dina posisi.

Pangaturan lalulintas dina kareta teh

gerakan magnet datar ngawengku bel alarm atawa sirineu. Salajengna, handap lumangsung. Saatos sababaraha supir detik cab pas ngaliwatan elektromagnet, nu pakait jeung lampu lalulintas. Mun karéta nu méré lampu héjo, solenoid nyaeta energized jeung sumbu tina magnet permanen dina mobil dihurungkeun mun posisi aslina, péngkolan kaluar alarm dina kabina. Nalika lampu lalulintas anu lampu beureum atawa konéng, elektromagnet anu switched off, lajeng sanggeus reureuh a, otomatis manglaku rem, tangtosna, lamun eta poho nyieun supir. Marake circuit (jeung audio) disambungkeun ka jaringan nu saprak sumbu rotasi magnet teh. Lamun magnet mangsa reureuh mulih deui ka posisi aslina, marake henteu diaktipkeun.