Məqalədə elektromaqnitin nə olduğu, onun hansı prinsip əsasında təşkil edildiyi və bu tip maqnitdən hansı sahələrdə istifadə edildiyi təsvir edilir.
Maqnetizm
Yəqin ki, ən heyrətamiz, lakin sadə fiziki reaksiyalardan biri maqnetizmdir. Üç min ildən çox əvvəl qədim Yunanıstan və Çinin bir çox alimləri "maqnit daşlarının" qeyri-adi xüsusiyyətlərini bilirdilər.
Bizim zəmanəmizdə maqnitlərlə heç kəsi təəccübləndirməyəcəksiniz, hətta ən güclüləri də - neodimium əsasında. Onlar tez-tez zinət əşyaları kimi satılır və ya müxtəlif cihazların və mexanizmlərin içərisində tapıla bilər. Bununla belə, az adam maqnetizmin elmi və texnoloji tərəqqi üçün nə qədər vacib olduğunu bilir.
Lakin 19-cu əsrin əvvəllərində elektromaqnit kimi bir cihaz yaradılmışdır. Beləliklə, elektromaqnit nədir, necə işləyir və harada istifadə olunur? Bu məqalədə bu haqda danışacağıq.
Tərif
Elektromaqnit xüsusi cihazdır ki, ona elektrik cərəyanı verildikdə işləməsi maqnit sahəsi yaradır. Çox vaxt elektromaqnitlər əsas sarğıdan və ferromaqnit xassələrə malik nüvədən ibarətdir.
Dolama adətən müxtəlif mis və ya alüminium məftildən hazırlanırqalınlığı, mütləq izolyasiya ilə örtülmüşdür. Ancaq superkeçirici materiallardan hazırlanmış elektromaqnitlər də var. Maqnit sxemləri özləri poladdan, dəmir-nikel ərintilərindən və ya çuqundan hazırlanır. Burulğan cərəyanı itkilərini minimuma endirmək üçün maqnit sxemləri struktur olaraq bütün nazik təbəqələrdən hazırlanır. İndi elektromaqnitin nə olduğunu bilirik. Gəlin bu faydalı cihazın tarixçəsinə daha yaxından nəzər salaq.
Tarix
Elektromaqnitin yaradıcısı Uilyam Sturgeondur. 1825-ci ildə ilk belə maqniti məhz o etdi. Struktur olaraq, cihaz silindrik bir dəmir parçası idi və ətrafında qalın izolyasiya edilmiş mis məftil sarılmışdı. Ondan elektrik cərəyanı keçdiyi anda metal çubuq maqnit xüsusiyyətlərini əldə etdi. Və cərəyan axını kəsildikdə, cihaz dərhal bütün maqnitliyini itirdi. Məhz bu keyfiyyət - lazım olduqda yandırmaq və söndürmək - bir sıra texnoloji və sənaye sahələrində elektromaqnitlərdən istifadə etməyə imkan verir.
Biz elektromaqnitin nə olduğu sualını nəzərdən keçirdik. İndi onun əsas növlərinə nəzər salaq. Onlar maqnit sahəsinin yaradılması üsulundan asılı olaraq bölünür. Lakin onların funksiyası eyni qalır.
Baxışlar
Elektromaqnitlər aşağıdakı növlərə aiddir:
- Neytral DC. Belə bir cihazda maqnit axını sarımdan keçən birbaşa elektrik cərəyanı vasitəsilə yaradılır. Bu o deməkdir ki, belə bir elektromaqnitin cəlbedici qüvvəsi yalnız böyüklüyündən asılı olaraq dəyişircərəyandır və dolamada onun istiqamətindən deyil.
- Qütbləşmiş DC. Bu cür elektromaqnitin hərəkəti iki müstəqil maqnit axınının mövcudluğuna əsaslanır. Polarizasiya haqqında danışırıqsa, onda onun mövcudluğu adətən daimi maqnitlər (nadir hallarda, əlavə elektromaqnitlər) tərəfindən yaradılır və sarğı söndürüldükdə cəlbedici qüvvə yaratmaq lazımdır. Və belə bir elektromaqnitin hərəkəti sarğıda hərəkət edən elektrik cərəyanının böyüklüyündən və istiqamətindən asılıdır.
- AC. Belə cihazlarda elektromaqnit bobini alternativ cərəyan elektrik enerjisi ilə işləyir. Müvafiq olaraq, müəyyən bir dövriliklə maqnit axını öz istiqamətini və böyüklüyünü dəyişir. Cazibə qüvvəsi isə yalnız böyüklükdə dəyişir, ona görə də o, onu qidalandıran elektrik cərəyanının tezliyindən iki dəfə çox olan tezliklə minimumdan maksimum dəyərə “puls edir”.
Onların hansı növləri olduğu ilə artıq tanış olmuşuq. İndi elektromaqnitlərdən istifadə nümunələrinə nəzər salın.
Sənaye
Yəqin ki, hər kəs ən azı bir dəfə, lakin qaldırıcı elektromaqnit kimi müxtəlif cihaz gördü. Bu, böyük bir cazibə qüvvəsinə malik olan və yüklərin, metal qırıntılarının və ümumiyyətlə hər hansı digər metalın daşınması üçün istifadə olunan müxtəlif diametrli qalın "pancake" dir. Onun rahatlığı ondan ibarətdir ki, gücü söndürmək kifayətdir - və bütün yük dərhal açılır və əksinə. Bu, yükləmə və boş altma prosesini xeyli asanlaşdırır.
Gücelektromaqnit, yeri gəlmişkən, aşağıdakı düsturla hesablanır: F=40550∙B^2∙S. Bunu daha ətraflı nəzərdən keçirək. Bu halda, F kiloqramla olan qüvvədir (həmçinin Nyutonla ölçülə bilər), B induksiya dəyəridir və S cihazın iş səthinin sahəsidir.
Tibb
Hələ 19-cu əsrin sonlarında tibbdə elektromaqnitlərdən istifadə olunurdu. Belə nümunələrdən biri gözdən yad cisimləri (metal qırıntıları, pas, pulcuq və s.) çıxara bilən xüsusi aparatı göstərmək olar.
Və bizim dövrümüzdə elektromaqnitlərdən tibbdə də geniş istifadə olunur və yəqin ki, hər kəsin eşitdiyi bu cihazlardan biri də MRT-dir. O, maqnit nüvə rezonansı əsasında işləyir və əslində nəhəng və güclü elektromaqnitdir.
Texnika
Həmçinin oxşar maqnitlər müxtəlif texnika və elektronikada, məişət sahəsində, məsələn, qıfıllar kimi istifadə olunur. Belə qıfıllar rahatdır, çünki onlar çox tez və asan istifadə olunur, lakin eyni zamanda qəza zamanı binanın enerjisini kəsmək kifayətdir - və onların hamısı açılacaq, bu da yanğın zamanı çox rahatdır.
Və təbii ki, bütün relelərin işləməsi elektromaqnetizm prinsiplərinə əsaslanır.
Gördüyünüz kimi, bu, elm və texnologiyanın müxtəlif sahələrində tətbiq tapmış çox vacib bir cihazdır.