المحتوى
- TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
- كل شيء عن الحث الكهرومغناطيسي
- زيادة الحجم الحالي
- زيادة عدد اللفات
- استخدام النواة المغناطيسية
تعمل المغنطيسات الكهربائية وكذلك المغناطيس الدائم. في الواقع ، فهي أكثر فائدة ، لأنه يمكنك تشغيلها وإيقافها. ستجد مغناطيس كهربائي في محركات الأقراص الصلبة ومكبرات الصوت وحتى في الأجهزة المتطورة مثل أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي و CERNs Large Hadron Collider في جنيف ، سويسرا. من الواضح أنك تحتاج إلى مغناطيس كهربائي أقوى لمصادم الجسيمات أكثر مما تحتاجه للمتكلم ، فكيف يجعل العلماء مغناطيسات قوية بما يكفي لتركيز حزمة من الإلكترونات؟ الجواب أكثر تعقيدًا من مجرد جعلها أكبر ، على الرغم من أن هذا جزء منه. المواد التي تستخدمها والجهد الذي تستخدمه ودرجة الحرارة المحيطة كلها مهمة.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
لزيادة قوة المغناطيس الكهربائي ، يمكنك زيادة قوة التيار ، وهناك عدة طرق للقيام بذلك. يمكنك أيضًا زيادة عدد اللفات ، أو خفض درجة الحرارة المحيطة أو استبدال النواة غير المغناطيسية بمادة مغناطيسية حديدية.
كل شيء عن الحث الكهرومغناطيسي
كان العالم الدنماركي هانز كريستيان أورستد أول شخص يلاحظ أن التيار الجاري عبر الأسلاك يمكن أن يؤثر على البوصلة القريبة. وبعبارة أخرى ، فإنه يولد المجال المغناطيسي. إذا قمت بلف السلك حول نواة ، وقمت بتكوين ما يسمى الملف اللولبي ، فستفترض نهايات الأقطاب العكسية ، تمامًا مثل المغناطيس الدائم. تعتمد قوة الحقل على حجم التيار وعدد اللفات والمواد الأساسية. هذا هو كل ما تحتاج إلى تذكره إذا كنت ترغب في جعل المغناطيس أقوى.
زيادة الحجم الحالي
وفقًا لقانون Ampères ، يتناسب المجال المغناطيسي حول سلك يحمل التيار بشكل مباشر مع قوة التيار. بمعنى آخر ، قم بزيادة القوة الحالية وتزيد المجال المغناطيسي ، وهناك أكثر من طريقة للقيام بذلك:
زيادة عدد اللفات
تتناسب قوة المغناطيس الكهربائي ، والتي تعرف أيضًا باسم قوة الحركة المغناطيسية (mmf) ، ليس فقط مع التيار (I) ، ولكن أيضًا عدد اللفات (n) حول الملف اللولبي. زيادة عدد اللفات ربما تكون أسهل طريقة لزيادة قوة المغناطيس الكهربائي. بما أن mmf = nI ، فإن مضاعفة عدد اللفات يضاعف قوة المغناطيس. من الجيد لف الأسلاك في طبقات حول قلب الملف اللولبي. المجال المغناطيسي لا يتأثر عندما تكون الأسلاك على اتصال مع بعضها البعض.
استخدام النواة المغناطيسية
إذا كنت ترغب في ذلك ، فيمكنك صنع مغنطيس كهربائي عن طريق لف الأسلاك حول لفافة مناديل ورقية مستعملة ، ولكن إذا كنت تريد مغناطيسًا قويًا ، فلفها حول نواة حديد بدلاً من ذلك. الحديد مادة مغناطيسية ، ويصبح ممغنطًا عند تشغيل التيار. هذا يمنحك ، في الواقع ، مغناطيسين بسعر واحد. يحتوي الصلب على الحديد ، لذلك سوف يتصرف بنفس الطريقة ، ولكن ليس بنفس القوة. وهناك معادن مغنطيسية أخرى قد تصادفها وهما النيكل والكوبالت.