Тогы бар катушкалар магнит өрісі. Электромагниттер мен оларды қолдану

Электромагнетизм - электр токтарының және магниттік өрістердің байланысты туындаған құбылыстардың жиынтығы. Кейде осы қарым-қатынас жағымсыз әсерлер әкеледі. Мысалы, кемеде электр кабельдері арқылы өтетін ток қажетсіз ауытқу кеме компасты туғызады. Алайда, электр жиі әдейі жоғары қарқындылығы магниттік өрістерді жасау үшін пайдаланылады. мысал электр ретінде. олар туралы және біз бүгін сөйлесемін.

электр тоғы және магнит ағынының

магнит өрісінің қарқындылығы бірлігі облысы түседі магнит ағынының желілерінің санын, анықтауға болады. магнит өрісі , онда электр тогы ағындары барлық жерде кездеседі, және ауада магнит ағынының соңғысының пропорционал. ток өткізу Straight сым, катушкалар майыстыруға болады. Өз кезегінде жеткілікті шағын радиусы, бұл магнит ағынының артуына әкеледі. Бұл жағдайда, ағымдағы өспейді.

магнит ағынының концентрациясының әсерін одан әрі бұрылыстар, яғни санын ұлғайту арқылы арттыруға болады. E. бұралған катушкалар сым. кері рас. магнит өрісі ток катушкалар кезекпен санын азайту арқылы азайтуға болады.

Біз маңызды қарым-қатынас алуға. V. 12 А, 3-ші кезегінің катушкалар арқылы ток ағымдағы пропорционалды жылы: ең жоғары магнит ағынының тығыздығы (ол аудан бірлігіне ең ағыны желілері) электр тогының арасындағы қатынасы Мен, сым N айналым саны, және төмендегідей магнит ағынының B білдірді нүктесінде ол 3 ағымдар, 12 кезекпен катушкалар арқылы ток дәл сол магнит өрісін жасайды. Бұл практикалық мәселелерді шешуге, білу маңызды болып табылады.

электромагнитті

жара сым катушкалар, магниттік өріс электромагнитті деп аталады. сымдар темір (темір негізгі) тұсы болуы мүмкін. Қолайлы және немагнитных базалық (мысалы, әуе негізгі). Көріп отырсыздар, сіз ток магнит өрісінің катушкалар жасауға ғана емес, үтікті пайдалануға болады. кез келген емес магниттік негізгі ағынының балама қашықтық шамасы тұрғысынан. Яғни, қазіргі ағынының арасындағы жоғарыда қатынасы болып табылады және бұл жағдайда кезекпен саны дәл адресінен жүзеге асырылады. біз осы үлгіні қолдануға Осылайша, егер ағымдағы катушкалар магнит өрісі, азайтылуы мүмкін.

соленоид темір пайдалану

Неге электромагнитті пайдаланылатын темір? Оның қатысуы екі жағынан тогы бар катушкалар магнит өрісін әсер етеді. Ол мың есе немесе одан да көп жиі, токтың магнит әсерін арттырады. Алайда, бұл бір маңызды парапарлығын сынған болады. Ол магнит ағынының және әуе өзегі орамдарда ток арасындағы бар, ол бұл туралы болып табылады.

темір домендер микроскопиялық өріс (дәлірек айтқанда, олардың магниттік моменттер) токтар бір бағытта салынып жасалады магнит өрісі әсерінен. токтың темір өзегі қатысуымен нәтижесінде бірлігі көлденең қимасы сым бір үлкен магниттік ағыны шығарады. Осылайша, ағынының тығыздығы айтарлықтай арттырады. барлық домендер одан әрі ток (немесе катушкалар кезекпен санын) арттыру, бір бағытта тураланған кезде сәл ғана магнит ағынының тығыздығын арттырады.

Енді сіз индукция туралы аз айтып. Бұл біз үшін қызықты тақырыптар маңызды бөлігі болып табылады.

токтың магнит индукциялық катушкалар

темір өзегі бар соленоид магнит өрісі электромагнитті әуе ядроның магнит өрісі әлдеқайда күшті болғанымен, оның құны темір қасиеттері арқылы шектеледі. әуе-өзегін жасайды катушкалар мөлшері теориялық шек жоқ. Алайда, әдетте, темір өзегі бар далалық катушкалар магнитудасы салыстыруға өрісті жасау үшін қажетті үлкен токтар алуға, бұл өте қиын және қымбат болып табылады. әрқашан осы жолмен баруға болмайды.

Егер сіз тогы бар катушкалар магнит өрісін өзгерту жағдайда не істеуге болады? Бұл әрекет ағымдағы магнит өрісін тудырады, сол сияқты электр тогы жасай аласыз. жолсерігі кесіп магниттік күш дирижері желілері магнит жақындағанда, онда кернеу тудырады. индукцияланған кернеу полярлығы магнит ағынының өзгеру Поляр және бағытына байланысты. Бұл нәтиже бөлек катушкалар қарағанда катушкалар әлдеқайда айқын: ол орамасының бұрылыстар санына пропорционал. электромагнитті артып индукцияланған кернеу темір өзегі қатысуымен. Бұл әдістің көмегімен, дирижер салыстырмалы магниттік ағыны жылжыту керек. дирижер магнит ағынының сызықтар кесіп емес болса, кернеу пайда болады.

энергиясын қалай алуға

Электр генераторлар сол принциптерге негізделген ток тудырады. Әдетте, магнит орамдарда арасындағы айналады. индукцияланған кернеу магнитудасы магнит және оның жылдамдығы (олар магнит ағынының өзгеру жылдамдығын анықтау) өріс шиеленісті байланысты. дирижер кернеу ондағы магнит ағынының жылдамдығы тікелей пропорционалды.

Көптеген магнит генераторлар жылы соленоид ауыстырылады. тогы бар катушкалар магниттік өрісті жасау үшін, электромагнитті қосылған қуат көзіне. Бұл жағдайда электр қуаты өндірілетін генераторы? Ағымдағы арқылы кернеу өнімнің тең. Екінші жағынан, дирижер және магнит ағынының өзара қарым-қатынас ағымдағы магнит өрісінде электр тогының жинақталатын ағынының пайдалану механикалық қозғалысын шығаруға мүмкіндік береді. Осы принципке сәйкес, мотор жұмыс істеп және кейбір электр техника болып табылады. Алайда, сіз қосымша электр қуатын жұмсауға қажет, онда қозғалыс құру.

Күшті магниттік өрістер

Қазіргі уақытта, сверхпроводимости феноменін пайдаланып, ол ток магнит өрісінің катушкалар бұрын-соңды болмаған қарқындылығын алуға болады. электромагниттер өте күшті болуы мүмкін. Бұл ағымдағы жоғалтпайтын м ағады кезде. Е. материал қыздыру туғызбайды. Бұл әуе бейінді электромагниттік жылы стресс көп қолданылады және қанықтық әсері шектеулерден құтылуға мүмкіндік береді. Өте жақсы перспективалары ток қуатты магнит өрісі катушкалар ашады. Электромагниттер мен оларды пайдалану бекер мүдделі көптеген ғалымдар емес. Өйткені, күшті өрісі магниттік «жастығы» және электр қозғалтқыштар мен генераторлардың жаңа түрлерін құру қозғалысы үшін пайдалануға болады. Олар төмен бағамен жоғары шығу қабілетті болып табылады.

магнит өрісінің ағымдағы катушкалар энергия белсенді адамзат пайдаланылады. Ол ұзақ кеңінен темір жол бойынша, атап айтқанда, пайдаланылатын болды. поездардың қозғалысын басқару үшін тогы бар катушкалар магнит өрісінің күш сызықтарын қалай пайдалану туралы, біз қазір талқылап.

темір жол Магниттер

әдетте үлкен қауіпсіздік электромагниттер мен тұрақты магниттер, олар үшін қосымша темір жол, пайдаланылатын жүйесі. Қалай жүйесін жұмыс істей алады? Күшті тұрақты магнит бағдаршамдар бастап белгілі бір қашықтықта темір жол жақын қоса беріледі. Жүргізуші кабинасында тұрақты магнитті ұшағының магнит осінің астам пойыздардың өту шағын бұрышпен бұрылу кезінде, магнит содан кейін қалыпта қалады.

темір жол тасымалының реттеу

жазық магнит қозғалысы дабыл қоңырауы немесе сирена қамтиды. Келесі, келесі жүреді. бірнеше секунд кейін такси жүргізушісі бағдаршамның байланысты электр, үстінен өтеді. пойыз жасыл жарық берсе, соленоид қуатталған болып табылады және автомобильде тұрақты магнитті осі кабинада дабылды өшіру, оның бастапқы күйіне қосылады. бағдаршам қызыл немесе сары жарық кезде, электромагнит өшірулі, және ол драйверін жасауға ұмытып, егер содан кейін кідірістен кейін, автоматты түрде, әрине, тежегішін қолданылады. Тежегіш тұйықталу (және аудио) магнит айналу осі бері желіге қосылған. кешігіп кезінде магнит оның бастапқы күйіне қайтарады болса, тежегіш іске қосылмайды.