Inhoud
Elektromagneten zijn magneten die worden aangedreven door een elektrische stroom. Ze bestaan uit een draadspiraal, die meestal gewikkeld is rond een magnetische kern gemaakt van ijzer of ander ferromagnetisch materiaal. De elektromagneet zendt alleen een magnetisch veld uit als de stroom is ingeschakeld. Zo'n veld kan worden versterkt, verzwakt of zelfs omgekeerd door de stroom die door het apparaat stroomt te variëren.
functie
Elektromagneten worden voornamelijk gebruikt om dingen te verplaatsen en informatie op te slaan. Dit gebruik is te wijten aan zijn magnetisch veld, dat fysiek ijzer en andere materialen afstoot. Door nauwkeurig de stroom te regelen die door de magneet wordt ontvangen, kan een ingenieur de kracht die erop wordt uitgeoefend en de bewegingen van het doelwit regelen. Ze worden ook gebruikt om informatie op te slaan omdat veel materialen magnetische velden absorberen en opslaan. Het veld kan dan worden gelezen door een magnetische lezer wanneer de informatie opnieuw nodig is. Veel apparaten, van cassettebandjes tot geheugenkaarten, gebruiken ze op die manier.
Tiipos
Een van de eenvoudigste soorten elektromagneten wordt gebruikt in een type schakelaar dat een relais wordt genoemd. Wanneer het apparaat is ingeschakeld, activeert het een kleine magnetische schakelaar, die een circuit sluit. Op deze manier kan een kleine stroom een veel grotere stroom in- en uitschakelen.
Een ander veelgebruikt gebruik is in actuators, waar ze effectief een bewegende taak uitvoeren. De elektromagneet kan de spoel van de luidspreker bijvoorbeeld in en uit bewegen. In een motor is hij degene die de rotor draait.
Een zeer gespecialiseerd maar heel gebruik van deze technologie is om de kathodestraalbuis van een televisie aan te sturen. Krachtige elektromagneten voeden en voeren een ketting van elektronen, waardoor ze op het televisiescherm slaan, zodat het gloeit.
Ten slotte worden ze ook gebruikt om informatie op te slaan. De harde schijf van een computer heeft een speciaal, magnetisch gevoelig bord dat informatie opslaat terwijl een elektromagneet wordt in- en uitgeschakeld.
afmeting
De grootte van een elektromagneet hangt af van hoeveel kracht het moet uitoefenen. De elektromagneet van een klein relais bijvoorbeeld, is één centimeter lang of zelfs minder, want het enige wat hij hoeft te doen is een kleine strook metaal met een fractie van een inch trekken; het hele systeem is extreem klein. Aan het andere uiteinde bevinden zich de radiotorens, die groot genoeg moeten zijn om magnetische velden te creëren die kilometers reizen. Tussen de twee uitersten zijn de televisiemagneten, die enkele centimeters meten, en de starters van de auto's, die veel energie moeten produceren en elektromagneten van 15 cm of meer kunnen hebben.
belang
Elektromagneten stellen ingenieurs in staat om bewegingen eenvoudig te besturen op een manier die zonder hen onmogelijk of te duur zou zijn. In een relais, bijvoorbeeld, trekt de kleine magnetische spoel een aansluiting van een kleine metalen schakelaar aan, waardoor deze wordt gesloten. Er is een enkel bewegend onderdeel en er is geen versnelling gebruikt, waardoor het eenvoudig en gemakkelijk te produceren is. Er is geen andere gemakkelijke manier om een stroomonderbreker te maken. Elektromagneten waren ook de drijvende kracht achter de ontwikkeling van moderne media en communicatie. Tot op de dag van vandaag voeden ze veel microfoons, de meeste televisies en bijna alle luidsprekers, naast de harde schijven van de computer. Zelfs de televisie- en radiozendtorens zijn in feite grote elektromagneten.
waarschuwing
Veel elektromagnetische apparaten zijn erg gevoelig voor magnetische velden. U kunt uw televisiescherm gemakkelijk verpesten, uw creditcardgegevens in willekeurige volgorde weergeven of uw harde schijf wissen als u een magneet te dicht bij hen plaatst. Houd magneten uit de buurt van alles met een scherm of geheugen. Sommige elektromagneten kunnen ook gevaarlijk zijn voor mensen. Televisies maken gebruik van ultra-hoogspannings-elektromagneten om hun kathodestralen te voeden. Open er niet een en ga naar binnen tenzij je echt weet wat je doet.