Zawartość
Elektromagnes to sztuczne urządzenie symulujące zachowanie naturalnych magnesów. Różnią się tylko materiałami, z których są wykonane, zapotrzebowaniem na energię elektryczną oraz faktem, że ich pola magnetyczne mogą być zmieniane. Elektromagnesy są wszędzie. Większość urządzeń domowych, z którymi codziennie współpracujesz, zależy od nich w takiej czy innej formie. Studiując jedną z nich, można dowiedzieć się, czym są te urządzenia, co robią dla ludzi, a także coś na temat naukowej zasady, która sprawia, że działają.
Elektromagnesy pralki
Nowoczesna pralka nie działa bez elektromagnesów. Ta maszyna jest zasadniczo wanną, która obraca się i kołysze przy różnych prędkościach, napędzana silnikiem elektrycznym. Elementy sterujące są podłączone do elektromagnesów w silniku.
Elektromagnesy i prąd
Prędkość, z jaką obraca się pralka, jest konfigurowana przez elektromagnesy. Im więcej prądu otrzymają, tym szybciej wykonają obrót silnika i odwrotnie. Ta kontrola siły magnetyzmu jest jednym z głównych sposobów, w jakie elektromagnes przyniósł korzyści cywilizacji, pozwalając ludziom budować maszyny, które poruszają się w różnych kierunkach i prędkościach.
Silniki pralki
Silnik w pralce jest zasadniczo magnesem trwałym zamontowanym na obrotowym ramieniu zwanym „wirnikiem”, który z kolei jest instalowany między kilkoma elektromagnesami. Prąd jest kierowany przez te elektromagnesy, tak że wywierają one siłę na magnes trwały, tak jak bieguny magnetyczne odpychają i w przeciwieństwie do przyciągania. Elektromagnesy obrócone z biegunem dodatnim do wirnika odpychają stronę zawierającą ten sam biegun. Już te z biegunem ujemnym przyciągają stronę stałym biegunem dodatnim. Kawałki te są stale dostosowywane, aby utrzymać wirowanie wirnika, co demonstruje zasadę Oersteda, opisując, jak zmiany w prądach elektrycznych tworzą różne pola magnetyczne.
Zszywacze pralki
Elektromagnesy zasilające pralkę wykazują również inną zasadę naukową. Magnesy te są wykonane z cewek drutu owiniętych wokół metalu w celu utworzenia stojana. Są zwinięte w ten sposób, ponieważ łatwo je namagnesować. Słabe pole magnetyczne wytwarzane przez cewki powoduje wyrównanie domen magnetycznych w metalu cewki, czyniąc metal znacznie silniejszym magnesem, podczas gdy prąd przepływa przez cewkę, demonstrując, jak małe pole magnetyczne może kontrolować znacznie większe skupić wrodzony magnetyzm ramion stojana w użyteczny sposób.