درحال جستجو ...

الکترومگنت چیست؟

الکترومگنت چیست؟
شما ممکن است این را در مدرسه ابتدایی به عنوان نمایشی کلاسیک دیده باشید. سیمی طویل پیچیده شده دور یک میخ. باتری جریان الکتریکی ایجاد می‌کند و میخ به طور موقت به آهنربا تبدیل می‌شود. در این مقاله، به بررسی آنچه در حال وقوع است می‌پردازیم. ما همچنین به طور خلاصه اشاره خواهیم کرد که چرا این مثال ساده (این سیم آهنربا شده) در بسیاری از موارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یک آهنربای دائمی و یک آهنربای الکتریکی از دور یکسان به نظر می رسند.

در اولین روزهای کشف الکترومغناطیس، افرادی مانند آندره ماری آمپر و هانس کریستین اورستد آموختند که جریان الکتریسیته ای که از یک سیم عبور می کند، میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می کند. اگر در مورد این تاریخ بخوانید، صحبت های زیادی در مورد جریان عبوری در طول یک سیم مستقیم وجود دارد و اینکه چگونه میدان مغناطیسی باعث حرکت سوزن قطب نما می شود. در ساخت یک آهنربای الکتریکی، ما یک سیم پیچیده شده به دور یک محور فولادی را به جای یک طول مستقیم سیم در نظر می گیریم، اما ایده همان است: در حالی که جریان از سیم پیچ می گذرد، سیم پیچ از بیرون شبیه یک آهنربا عمل می کند. از نظر تئوری، شما می توانید یک آهنربای دائمی و یک آهنربای الکتریکی داشته باشید که یک میدان مغناطیسی مشابه تولید می کنند. با اندازه گیری از فاصله کوتاه، نمی توانید آنها را از هم تشخیص دهید.

چگونه یک الکترومگنت بسازیم؟

الکترومگنت 4

1) از یک هسته فولادی استفاده کنید:

ما از یک تکه پیچ آهنی به طول 1 اینچ به عنوان هسته برای پیچیدن سیم به اطراف آن استفاده می کنیم. سیم پیچ بدون هسته آهنی میدان مغناطیسی ایجاد می کند، اما این میدان به اندازه سیم پیچ با هسته آهنی قوی نخواهد بود. مواد آهنی فرومغناطیسی کمک می کنند تا میدان مغناطیسی را در جایی که به آن نیاز داریم متمرکز کنیم.

2) سیم را چند بار دور هسته بپیچید:

در مثالی که در اینجا نشان داده شده است، ما سیم را 100 دور به دور هسته چرخانده ایم، سپس 200 چرخش را امتحان کردیم تا ببینیم تعداد دور سیم چه تاثیری بر قدرت مغناطیسی دارد. با اضافه کردن سیم، چرخش بیشتر سیم به ما قدرت بیشتری می دهد. با این حال، بازدهی کاهش یافته است، زیرا پیچ های اضافی دورتر و دورتر از هسته فولادی ما ایجاد شده اند.

الکترومگنت 3

3) جریان برق را از سیم عبور دهید:

برای اینکه همه چیز ساده و ایمن باشد، از یک باتری 1.5 ولتی سایز AA برای تامین برق استفاده کرده ام. منابع دیگر ممکن است قدرت بیشتری ارائه دهند، اما این جریان الکتریکی در همه جا موجود است و تولید آن آسان و ارزان است. همچنین بسیار ایمن تر از منبع تغذیه های مختلفی است که در بازار وجود دارد. برای پروژه ای که اغلب برای بچه ها و دانش آموزان بازسازی می شود، اجازه دهید از برق گرفتگی جدی جلوگیری کنیم.

الکترومگنت 2

مگنت وایر(سیم مگنت) چیست؟ چرا ما به این نوع سیم نیاز داریم؟

سیم مگنت آهنربا نیست. از نئودیمیوم ساخته نشده است و به یخچال نمی چسبد. سیم مگنت به فولاد نمی چسبد. این یک نوع خاص از سیم مسی است که دارای یک لایه بسیار نازک عایق است. آیا برای ساخت آهنربای الکتریکی باید از سیم مگنت استفاده کرد؟ نه، شما می توانید تقریباً از هر سیم عایق استفاده کنید. چرا به جای سیم معمولی از سیم مگنت استفاده کنیم؟ سیم مگنت برای چیزهایی استفاده می شود که در آن به آهنرباهای الکترومغناطیس یا مواد مشابه الکترومغناطیس نیاز دارید. به داخل ترانسفورماتورها، موتورهای الکتریکی یا هارد دیسک نگاه کنید، متوجه خواهید شد که سیم پیچی سیم ها همگی از سیم مگنت استفاده می کنند. چرا این جنس را انتخاب کردند؟

الکترومگنت 1

سیم مگنت به شما امکان می دهد سیم بیشتری را در فضای کمتری قرار دهید. بیایید تفاوت بین سیم معمولی و سیم آهنربا را با هم مقایسه کنیم:

سیم معمولی دارای سیم مسی رشته ای است که چندین رشته سیم نازک تر به هم پیچیده شده است که با عایق نسبتاً ضخیم پیچیده شده است. سیم مگنت سیم تک هسته ای است (سیم قرمز در تصویر بالا) و دارای یک پوشش عایق بسیار نازک است که بیشتر شبیه لاک است. خواص سیم معمولی برای کابل های برقی که در اطراف می بینیم عالی است. به سیم استفاده شده روی هدفون خود فکر کنید: انعطاف پذیر و بادوام است. سیم های مسی رشته شده در داخل می توانند بدون شکستن مس به اطراف خم شوند. عایق ضخیم تر سخت است و در برابر بریدگی با سایش معمولی مقاومت می کند و از اتصال کوتاه جلوگیری می کند. سیم مگنت در این موارد چندان خوب نیست. قطعا سیم خوبی برای ساخت هدفون نیست! آنقدرها انعطاف پذیر نیست و عایق آن خیلی ضخیم نیست. با این حال، برای کاربردهای مغناطیسی، شما باید تا آنجا که می توانید سیم را به هسته فولادی نزدیک کنید. اگر از سیم معمولی با عایق ضخیم تر استفاده کنیم، متوجه می شویم که لایه های بیرونی دورتر از هسته هستند و چندان مؤثر نیستند. از آنجایی که سیم مگنت یک بار در جای خود پیچیده می شود و دیگر جابجا نمی شود، عایق نازک تر نیازی به دوام ندارد. عایق نازک در اینجا مشکلی ایجاد نخواهد کرد.

دیدگاه کاربران

پشتیبانی سمپا5۱۴۰۳/0۴/۳۰
بسیاری از تصاویری که دیده‌ایم از سیم بسیار کمتری استفاده می‌کنند. معمولاً این سیم‌پیچ‌ها قدرت بسیار کمتری دارند، زیرا قدرت با تعداد سیم‌پیچ‌ها افزایش می‌یابد. همچنین سیم کوتاه‌تر باتری بیشتری مصرف می‌کند چون جریان بیشتری می‌کشد.
پشتیبانی سمپا5۱۴۰۳/0۴/۳۰
خیر، نه لزوما. در حالی که آهنرباهای نئودیمیوم از نظر قدرت آهنربایی عالی هستند، نفوذپذیری نسبی بالایی مانند فولاد یا آهن ندارند. نفوذپذیری خاصیتی است که تمایل دارد میدان الکترومغناطیس را از طریق هسته هدایت کند. یک آهنربای نئودیمیوم در اینجا، حتی آهنربای شارژ نشده، ممکن است فقط کمی بهتر از یک هسته هوا باشد.
پشتیبانی سمپا5۱۴۰۳/0۴/۳۰
خیر. شما می‌توانید دستورالعمل‌های قدیمی برای مغناطیس‌سازی مجدد آهن‌رباهای قدیمی با یک دستگاه شارژ مجدد مبتنی بر سیم‌پیچ (مانند آهنربای الکتریکی) پیدا کنید، اما امروز دیگر به این تجهیزات نیازی ندارید. از آنجایی که آهنرباهای نئودیمیوم بسیار قوی‌تر هستند، ممکن است بتوانید آهنرباهای قدیمی خود را با چند آهنربا نئودیمیوم مغناطیس کنید.

افزودن دیدگاه

جدیدترین مقالات

بیومغناطیس

بیومغناطیس چیست؟ کاربردها و فواید آن در پزشکی و درمان

بیومغناطیسی مطالعه میدان‌های مغناطیسی ضعیف تولیدشده توسط فعالیت‌های الکتریکی بدن، مانند قلب و مغز، برای تشخیص پزشکی یا تحقیقات علمی است.

خطرات هنگام کار با آهنرباهای قوی

خطرات هنگام کار با آهنرباهای قوی

آهنرباهای قوی می‌توانند باعث آسیب‌های جدی مانند له شدن انگشتان یا شکستگی استخوان شوند، زیرا نیروی جاذبه آن‌ها بسیار قدرتمند است. همچنین، این آهنرباها می‌توانند دستگاه‌های الکترونیکی یا کارت‌های اعتباری را مختل کرده و در صورت بلعیده شدن، مشکلات جدی سلامتی ایجاد کنند.

تفاوت بین مغناطیس محوری، شعاعی و قطری

تفاوت بین مغناطیس محوری، شعاعی و قطری

مغناطش فرآیندی است که طی آن آهنرباها مغناطیسی می‌شوند و خواص مشخصه عناصر مغناطیسی را به دست می‌آورند.

موتورهای الکتریکی

موتورهای الکتریکی

موتورهای الکتریکی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده و به دلیل کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست، کاربرد گسترده در صنایع دارند.

تفاوت بین آهنرباهای نئودیمیوم، فریت و آلنیکو

تفاوت بین آهنرباهای نئودیمیوم، فریت و آلنیکو

آهنرباهای نئودیمیوم قوی‌ترین نوع هستند، با قدرت مغناطیسی بالا و اندازه کوچک، اما در برابر خوردگی و دمای بالا حساس‌اند. فریت ارزان و مقاوم به خوردگی است، اما قدرت مغناطیسی کمتری دارد. آلنیکو مقاومت خوبی در برابر دما و خوردگی دارد ولی گران‌تر است.

فروشگاه تهران مگنت

فروشگاه تهران مگنت، با سی سال سابقه و در اختیار داشتن بیش از ۳۰۰۰ سایز آهنربای موجود، توانایی تأمین انواع آهنربا و نیز طراحی و ساخت انواع ابزارآلات مغناطیسی، با بالاترین کیفیت را دارا می‌باشد.
این فروشگاه بواسطه در اختیار داشتن کادر مجرب و متخصص در زمینه مغناطیس، که بصورت دائم در فروشگاه حضور دارند و نیز بهره‌گیری از مشاوره فنی اساتید دانشگاه، آماده ارائه خدمات مشاوره و طراحی در بالاترین سطح علمی و آزمایشگاهی به متقاضیان می‌باشد.

موقعیت مکانی تهران مگنت
کلیه حقوق این وب سایت متعلق به تهران مگنت می‌باشد.