Електромагнетизъм и електрически двигатели

Електромагнетизъм и електрически двигатели

Електромагнетизъм

Думата „електромагнетизъм“ във физиката се използва за описание на една от основните природни сили. Тази сила е между субатомните частици като протони и електрони. Помага да държите материята заедно.

Електромагнетизмът също се използва, за да опише как магнитното поле се създава от протичането на електрически ток . Ще обсъдим този тип електромагнетизъм на тази страница.

Електромагнит

Когато електронен ток протича през проводник, той генерира магнитно поле. Това е важна концепция в електричеството. Магнитното поле може да се увеличи чрез навиване на проводника. Това позволява на по-голям ток да изтече през по-малко разстояние и увеличава магнитното поле.

Правило отдясно

Когато токът тече през проводник, магнитното поле се върти около проводника. Посоката на тока определя посоката на магнитното поле. Можете да разберете посоката на магнитното поле, използвайки „правилото отдясно“.



За да определите посоката на магнитното поле, погледнете снимката по-горе. Вземете дясната си ръка и насочете палеца си в посока на тока (I). Сега увийте пръстите си около жицата. Пръстите ви ще сочат в посоката на въртене на магнитното поле (B).

Двигатели

Едно от важните приложения на електромагнетизма е електрическият мотор. Електрическият мотор преобразува електрическата енергия във физическо движение. Електродвигателите генерират магнитни полета с електрически ток през намотка. Тогава магнитното поле предизвиква сила с магнит, който предизвиква движение или въртене, което задвижва двигателя.

Електродвигателите се използват във всякакви приложения. В компютъра ви има дори няколко електрически двигателя, включително един за завъртане на вентилатора, един за отваряне и затваряне на CDROM устройството и един за управление на твърдия диск.

Електромагнитна индукция

Друго важно приложение на електромагнетизма е индукцията. Индукцията е, когато движението се използва за създаване на електричество (обратното на използването на електричество за създаване на движение). Тъй като жицата се движи през магнитно поле, токът ще започне да тече през нея.

Генератори

Електрическите генератори преобразуват механичната енергия в електрическа с помощта на индукция. Тъй като намотка от жица се върти между два противоположни магнита, се генерира електрически ток, който може да се използва за захранване на електронни устройства.

Генераторите могат да получат своята мощност от голямо разнообразие от източници. Включват се два популярни електрически генератора на възобновяема енергия хидроенергия и вятърната енергия .

Забавни факти за електромагнетизма и електрическите двигатели
  • Някои електрически генератори могат да бъдат задвижвани от човешка сила, като ръчна манивела или велосипед, за да генерират електричество.
  • Датският физик Ханс Орстед е първият, който открива, че магнитното поле се произвежда от потока на електрически ток.
  • Американският физик Джоузеф Хенри открил електромагнитна индуктивност и построил първия електромагнитен двигател.
  • Високоговорителите използват електромагнити, за да вибрират конуса и да произвеждат звук.
  • Използвайки електромагнетизъм, мощните магнити могат да се включват и изключват с помощта на електричество, за разлика от постоянните магнити.