forskelle i egenskaber af magneter & elektromagneter

I 1820 Hans Christian Ørsted , en professor ved Københavns Universitet , fandt til sin overraskelse , at en strøm gennem en ledning flyttet nålen på en nærliggende kompas i sit laboratorium . Han kunne ikke forklare , hvad han så , men hans uheld opdagelse blev grundlaget for videnskaben om elektromagnetisme . Mere end et århundrede og et halvt efter Ørsted og hans kompas , magneter og elektromagneter har en bred vifte af applikationer i den moderne verden , der spænder fra at generere elektricitet til hængende papirer på køleskabet . Selv om begge typer af magneter skaber magnetfelter , der er flere vigtige forskelle mellem dem .

Origins of Magnetic Fields

elektriske ladninger i bevægelse genererer de magnetiske felter i både elektromagneter og permanente magneter . Elektromagneter bruger elektrisk strøm i en ledning til at skabe feltet . Permanente magneter , er imidlertid lidt anderledes. Elektronerne i orbitaler omkring et atom har en ejendom kaldet spin , så de virker lidt som et roterende elektrisk ladning og dermed skabe et magnetisk felt omkring dem . Hvis alle de elektroner er parret , disse felter ophæve ; det er derfor, de fleste stoffer er ikke magnetisk . Nogle stoffer har dog uparrede elektroner , hvilket kan forårsage atomer eller molekyler til at have en netto magnetfelt . Selv om disse områder normalt er orienteret tilfældigt og dermed negere hinanden , i ferromagnetiske stoffer som jern , kan de atomer eller molekyler bliver linet op i nærværelse af en ydre magnetfelt og fastholde deres nye orientering , selv efter det udenrigspolitiske område er fjernet . Stoffet bliver magnetiseret og er nu en permanent magnet .

Strength

Afhængig af deres udformning, kan elektromagneter skabe en meget stærkere felt end permanente magneter . Ifølge National High Magnetic Field Laboratory , den mest magtfulde permanente magneter oprette et felt på omkring 1 . 5 tesla ( den enhed, der bruges til at måle magnetisk feltstyrke ) . Verdens mest magtfulde elektromagneter , dog generere vedvarende felter på op til 45 tesla .

Foranderlighed og Energi

I modsætning til permanente magneter , elektromagneter forbruger elektricitet , og styrken af feltet , de genererer , kan variere . At ændre mængden af strøm til en elektromagnet ændrer styrken af feltet . Slukning af nuværende slår elektromagnet slukket helt. En permanent magnet , på den anden side kan aldrig blive slukket .

Programmer

Elektriske motorer og generatorer, typisk afhængige af elektromagneter , selv om nogle små generatorer og motorer bruger permanente magneter så godt. Magnetisk resonans imaging ( MRI ) maskiner på hospitaler og klinikker bruge stærke magnetfelter skabt af kraftige elektromagneter til at skabe billeder af strukturer inde i din krop . Kompasser er måske den bedst kendte enheder , der bruger permanente magneter . De fleste højttalere og mikrofoner konvertere mellem lyd og elektrisk energi med en kombination af en strømførende ledning og en permanent magnet . Magnetisk levitation eller Maglev tog repræsenterer en ny anvendelse af både permanente magneter og elektromagneter . Nogle designs bruger elektromagneter til at holde toget over skinnerne og drive den fremad , mens andre bruger permanente magneter , der inducerer strøm i tråd bredbånd på banen , så længe toget kører .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.