Zawartość
Elektromagnesy są wszędzie. Rzadko zastanawiasz się nad tym faktem, ale za każdym razem, gdy przyspieszasz silnik samochodu, włączasz laptopa lub inne urządzenie elektroniczne lub odwiedzasz lekarza w celu przeprowadzenia pełnego badania rezonansowego swojego ciała, używasz elektromagnesu. Elektromagnesy są używane w tysiącach urządzeń i pełnią niezbędne funkcje w zaawansowanej technologii.
MRI to rewolucyjne urządzenia magnetyczne wykorzystujące elektromagnesy. (Jupiterimages / Polka Dot / Getty Images)
Czym jest elektromagnes?
Elektromagnes jest magnesem wytwarzanym, gdy prąd elektryczny jest przykładany do pewnego materiału. Prąd elektryczny wytwarza pole magnetyczne, którym można manipulować za pomocą drutu nawiniętego jako cewka, tworząc warstwy pól magnetycznych, a tym samym wzmacniając moc magnetyczną cewki. Umieszczając żelazny rdzeń w środku cewki, magnes staje się jeszcze silniejszy. Gdy prąd elektryczny zostanie usunięty, właściwości magnetyczne zostaną utracone. Kontrolując prąd elektryczny, można kontrolować elektromagnes.
Elewacja przemysłowa
Jednym z zastosowań elektromagnesów, które wielu ludzi rzadko obserwuje, jest elewacja przemysłowa. Elektromagnesy są szeroko stosowane w wysypiskach i starych żelazkach do przemieszczania dużych stosów metalu. Te duże elektromagnesy składają się z ogromnej żelaznej płyty przymocowanej do żurawia. Prąd elektryczny jest wysyłany do płyty, tworząc magnes wystarczająco silny, aby podnieść tony metalu. Materiał można następnie przetransportować do innego miejsca w celu przetworzenia.
Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego
Wielkie urządzenia medyczne znane jako MRI (rezonans magnetyczny) działają, jak sama nazwa wskazuje, za pomocą potężnych elektromagnesów. Kiedy osoba zostaje umieszczona wewnątrz MRI, urządzenia namagnesowują atomy w ich ciele. Jądra atomów wysyłają sygnał magnetyczny do innych elementów aparatu, które wytwarzają skan różnych części ciała. Lekarze mogą użyć tego obrazu, aby określić dokładną lokalizację problemów u pacjenta i opracować lekarstwo. Urządzenia MRI umożliwiają niezwykle szczegółowy widok wnętrza ciała osoby bez użycia promieniowania lub zabiegu chirurgicznego.
Transport
Tak, elektromagnesy są również używane do przewożenia ludzi z dużą prędkością. Pociągi lewitacji magnetycznej wykorzystują super-potężne elektromagnesy do poruszania się z prędkością setek mil na godzinę. Zasada naukowa, która pozwala na to, nazywa się zawieszeniem magnetycznym. Pozwala obiektowi dosłownie lewitować na powierzchni. Zawieszenie elektromagnetyczne działa, ponieważ obiekt naładowany elektromagnetycznie nie może osiągnąć stabilnej równowagi w polu elektrostatycznym. Gdy prąd jest stale zmieniany, zmienia się również magnetyczne przyciąganie obiektu. Lewitacja magnetyczna w pociągach pozwala pojazdowi poruszać się szybko, aby dotrzeć do zmiennych pól magnetycznych. Ten środek transportu oszczędza również energię elektryczną, delegując znaczną część pracy na siły magnetyczne.