Electromagneții de bază nu sunt chiar atât de complicati; puteți construiți unul simplu folosind materiale pe care probabil le ai întins prin casă.
- Luați un fir conductor, de obicei cupru izolat, și înfășurați-l în jurul unei tije metalice, numită și solenoid.
- Sârma se va încinge la atingere, motiv pentru care izolarea este importantă. Câmpul magnetic rezultat radiază departe de acest punct.
- Puterea magnetului este direct legată de numărul de ori bobinele de sârmă în jurul tijei. Pentru un câmp magnetic mai puternic, ar trebui să înfășurați mai strâns firul.
Bine, este puțin mai mult decât atât.
Etanșeitatea firului de înfășurare
Cu cât firul înfășurat în jurul tijei sau miezului este mai strâns, cu atât curentul face mai multe bucle în jurul acestuia, crescând puterea câmpului magnetic.
Material de bază
Pe lângă etanșeitatea firului de înfășurare, materialul folosit pentru miez poate controla și rezistența magnet. De exemplu, fierul este un material feromagnetic, ceea ce înseamnă că este foarte permeabil (sursa: Universitatea din Boston). Permeabilitatea este o altă modalitate de a descrie cât de bine poate suporta materialul un câmp magnetic. Cu cât un anumit material este mai conductiv la un câmp magnetic, cu atât este mai mare permeabilitatea acestuia.
Curent electric
Toate contează, inclusiv fier tija unui electromagnet, este compusa din atomi. Înainte ca solenoidul să fie electrificat, atomii din miezul metalic sunt aranjați aleatoriu, fără a îndrepta într-o direcție anume. Când există curent, câmpul magnetic pătrunde în tijă și realiniează atomii.
Cu acești atomi în mișcare și toți în aceeași direcție, câmpul magnetic crește. Alinierea atomilor, regiuni mici de atomi magnetizați numite domenii, crește și scade odată cu nivelul curentului, astfel încât controlând fluxul de electricitate, puteți controla puterea magnetului. Vine un punct de saturație când toate domeniile sunt aliniate, ceea ce înseamnă că adăugarea de curent suplimentar nu va duce la creșterea magnetismului.
Prin controlul curentului, puteți porni și opri magnetul. Când curentul este oprit, atomii revin la starea lor naturală (adică în direcții aleatorii), iar tija își pierde magnetismul. (Din punct de vedere tehnic, păstrează unele proprietăți magnetice, dar nu mult și nu pentru foarte mult timp).
Cu un magnet permanent obișnuit, precum cei care țin imaginea câinelui familiei la frigider, atomii se aliniază întotdeauna, iar puterea magnetului este constantă. Știați că puteți elimina puterea de lipire a unui magnet permanent prin scăparea lui? Impactul poate face ca atomii să nu se alinieze. Le puteți magnetiza din nou frecând un magnet pe el.
Fie ca doriti un inginer sau un arhitect, echipa noastra oferă servicii profesionale de proiectare și asistență tehnică pentru construcții. Ne puteți contacta AICI și puteți descoperi mai multe despre constructii si stiinta pe
blogul nostru!