Открытие явления электромагнетизма привело к некоторым из самых больших и самых замечательных достижений в области науки и техники, которые мы видим сегодня. Давайте посмотрим, где и как электромагниты используются.
Когда электрический ток проходит через проволоку, намотанную вокруг проводника (наиболее часто черные металлы), магнитное поле генерируется вокруг этого проводника.
Он ведет себя и обладает всеми свойствами истинного магнита. Когда ток прекращает течь через провода, металл теряет свои магнитные свойства.
Электродвигатели.
Во всех электродвигателях, ток, проходящий через провод, создает магнитное поле. Магнитное поле создает силу (так называемый крутящий момент), которая вращает катушку проволоки. Это используется для генерации движения для ряда устройств в промышленности и бытовой технике.
Генераторы.
Генератор работает по принципу, противоположному тому, который в электродвигателях. Проволочная петля вращается между двумя магнитами, это создает электрический ток в проволочной петле, который может быть использован в самых разных формах.
Ускорители частиц.
Ускорители частиц, как теперь уже известный Большой адронный коллайдер. Огромные магниты, известные как диполи, используются для изменения путей потока высокоэнергетических частиц. Квадрупольные магниты, используются для сближения частиц. Эти электромагниты с обмотками из сверхпроводников, позволяют очень сильному магнитному полю, изгибать пути частиц, движущихся со скоростью, близкой к скорости света.
Магнитно-резонансная томография (МРТ).
МРТ является хорошо известным способом для визуализации мягких тканей тела. Машина МРТ имеет сверхпроводящие магниты, которые создают сильное магнитное поле вокруг тела пациента. Магнитное поле, создаваемое используется для визуализации тканей тела.
Трансформаторы.
Трансформатор это устройство, которое используется для изменения напряжения и частоты входящего переменного тока (AC). Он состоит из железной сердцевины, вокруг которой намотаны первичная и вторичная обмотка. Входящий ток генерирует магнитный поток в сердечнике. Этот поток генерирует преобразованный ток, который течет через вторичную катушку. Трансформаторы бывают двух типов: повышающие и понижающие трансформаторы.
Магнитная левитация поезда.
Известные как поезда на магнитной подвеске или просто Маглевы, это скоростные поезда, которые имеют мощные электромагниты для левитации. Электромагниты поднимают поезд на расстоянии нескольких миллиметров выше рельс. Это значительно уменьшает трение, которое является одним из основных препятствий для достижения скорости в любом виде транспорта. И скорость движения поезда также регулируется электромагнитами.
Электромагнетизм является одной из четырех фундаментальных сил природы. Возможно, это причина, почему наличие электромагнитов настолько распространено во всех прикладных науках. Так как человечество продолжает изучать другие аспекты этого явления, мы можем стать свидетелями дальнейшего технического прогресса, вытекающего из него.