Mae maes magnetig y coil gyda cyfredol. Electromagnetau a'u cymhwysiad

Electromagneteg - cyfres o ffenomenau a achosir gan gysylltiad o cerrynt trydan a meysydd magnetig. Weithiau berthynas hon yn arwain at effeithiau annymunol. Er enghraifft, mae'r cerrynt sy'n llifo drwy'r ceblau trydan mewn llong yn achosi cwmpawd llong gwyriad diangen yn. Fodd bynnag, mae trydan yn cael ei ddefnyddio'n aml yn fwriadol i greu meysydd magnetig o dwysedd uchel. Fel enghraifft electromagnetau. Amdanynt heddiw ac byddwn yn siarad.

Mae'r cerrynt trydanol a'r fflwcs magnetig

Gall y dwyster y maes magnetig yn pennu nifer y llinellau fflwcs magnetig, sy'n disgyn ar yr ardal uned. Mae'r maes magnetig yn digwydd ym mhob man lle mae llif cerrynt trydan, ac mae'r fflwcs magnetig yn yr awyr mewn cyfrannedd yr olaf. gwifren Straight sy'n cario cerrynt, gellir eu plygu yn y coil. Ar radiws ddigon bach o dro, mae hyn yn arwain at gynnydd yn y fflwcs magnetig. Yn yr achos hwn, nid yw'r presennol yn cael ei gynyddu.

Gall Effaith crynodiad o fflwcs magnetig yn cael ei wella ymhellach drwy gynyddu nifer y troeon, hy. E. Troelli y wifren yn y coil. Mae'r gwrthwyneb yn wir. Gall y cae coil cyfredol magnetig yn cael ei leihau drwy leihau nifer y troeon.

Rydym yn deillio berthynas bwysig. Adeg y dwysedd fflwcs magnetig uchaf (mae'n fesul ardal uned y rhan fwyaf o llinellau llif) y berthynas rhwng y cerrynt trydanol i mi, mae'r nifer o droeon o n a'r fflwcs magnetig yn cael ei fynegi fel: Yn gymesur V. Mae'r cerrynt 12 A, y presennol yn y coil o 3 tro Mae'n creu yn union yr un maes magnetig fel y presennol o 3 a, cerrynt trwy'r coil o 12 tro. Mae'n bwysig gwybod, datrys problemau ymarferol.

solenoid

Mae'r coil o wifren clwyf, maes magnetig yn cael ei alw'n solenoid. Efallai y bydd y gwifrau yn cael ei ddirwyn ar y haearn (craidd haearn). sylfaen addas a nonmagnetic (e.e. craidd awyr). Fel y gwelwch, gallwch ddefnyddio, nid yn unig yr haearn i greu coil maes magnetig gyda cyfredol. O safbwynt maint unrhyw craidd anfagnetig fflwcs pellter cyfatebol. Hynny yw, mae'r cysylltiad uchod rhwng y llif presennol a'r nifer o droeon yn yr achos hwn yn cael ei berfformio yn gywir. Felly, gall y maes magnetig y coil cyfredol yn cael ei leihau, os byddwn yn gwneud cais patrwm hwn.

Mae'r defnydd o haearn yn y solenoid

Pam yn yr haearn a ddefnyddir solenoid? Mae ei bresenoldeb yn dylanwadu ar faes magnetig y coil gyda cyfredol mewn dwy ffordd. Mae'n cynyddu effaith magnetig y presennol, yn aml yn filoedd o weithiau neu fwy. Fodd bynnag, gall fod yn torri un cymesuredd yn bwysig. Mae'n ymwneud hyn sy'n bodoli rhwng y fflwcs magnetig a'r presennol yn y coiliau gyda craidd aer.

maes microsgopig yn y parthau haearn (yn fwy penodol, eu eiliadau magnetig) dan effaith maes magnetig a gynhyrchir cerrynt yn cael eu hadeiladu mewn un cyfeiriad. O ganlyniad i bresenoldeb y craidd haearn y cerrynt yn cynhyrchu fflwcs magnetig mwy fesul uned trawstoriad gwifrau. Felly, mae'r dwysedd fflwcs yn cynyddu yn sylweddol. Pan fydd yr holl barthau halinio i un cyfeiriad, gan gynyddu'r presennol (neu nifer y troeon yn y coil) ymhellach dim ond ychydig yn cynyddu'r dwysedd fflwcs magnetig.

Nawr yn dweud wrthych ychydig am y cyfnod sefydlu. Mae hyn yn rhan bwysig o'r pynciau sydd o ddiddordeb i ni.

Mae'r coil sefydlu magnetig gyda cyfredol

Er bod y maes magnetig o solenoid gyda craidd haearn yn llawer cryfach na'r maes magnetig y craidd awyr solenoid, ei werth yn gyfyngedig gan y nodweddion y haearn. Mae maint y coil sy'n creu awyr-graidd ddamcaniaethol nid oes terfyn. Fodd bynnag, fel rheol, yn derbyn cerrynt anferth sydd eu hangen i greu maes sydd yn debyg o ran maint i'r coil maes gyda craidd haearn, mae'n anodd iawn ac yn ddrud. Peidiwch bob amser yn mynd y ffordd hon.

Beth fydd yn digwydd os byddwch yn newid y maes magnetig y coil gyda hyn o bryd? Gall y weithred hon yn creu cerrynt trydan yn yr un modd ag y cerrynt yn cynhyrchu maes magnetig. Wrth nesáu at y magnet i llinellau arweinydd grym magnetig croesi'r arweinydd, induces foltedd ynddynt. Polaredd foltedd achosir yn dibynnu ar y polaredd a chyfeiriad newid fflwcs magnetig. Mae'r effaith yn llawer mwy amlwg yn y coil nag mewn coil ar wahân: mae'n gymesur â nifer y troeon yn y troellog. Ym mhresenoldeb y craidd haearn y foltedd a achosir yn y solenoid yn cynyddu. Gyda'r dull hwn, mae'n rhaid i'r arweinydd symud fflwcs magnetig cymharol. Os na fydd yr arweinydd yn croestorri llinellau fflwcs magnetig, bydd foltedd codi.

Sut i gael ynni

generaduron trydan yn cynhyrchu ar hyn o bryd yn seiliedig ar yr un egwyddorion. Yn nodweddiadol, mae'r magnet yn cylchdroi rhwng y coiliau. Mae maint y foltedd a achosir yn dibynnu ar gryfder maes y magnet a'i gyflymder (maent pennu cyfradd newid fflwcs magnetig). Mae'r foltedd yn y dargludydd mewn cyfrannedd union gyflymder y fflwcs magnetig ynddo.

Mewn llawer o generaduron magnet yn cael ei ddisodli gan solenoid. Er mwyn creu maes magnetig o'r coil gyda cyfredol, mae'r solenoid yn cael ei gysylltu â'r ffynhonnell pŵer. Sydd yn yr achos y pŵer trydan a gynhyrchir gan y generadur? Mae'n hafal i gynnyrch y foltedd ar draws y presennol. Ar y llaw arall, ar hyn o bryd yn y dargludydd a pherthynas fflwcs magnetig yn caniatáu defnyddio fflwcs a gynhyrchir gan cerrynt trydanol yn y maes magnetig i gynhyrchu mudiant mecanyddol. Yn ôl yr egwyddor hon, y modur yn rhedeg a rhai offer trydanol. Fodd bynnag, er mwyn creu symudiad y mae angen i chi dreulio pŵer trydanol ychwanegol.

meysydd magnetig cryf

Ar hyn o bryd, gan ddefnyddio y ffenomen o superconductivity, mae'n bosibl i gael dwyster digynsail o'r coil maes magnetig gyda cyfredol. Gall y electromagnetau fod yn bwerus iawn. Pan fydd hyn ar hyn o bryd yn llifo m lossless. Nid E. A yw achosi gwres y deunydd. Mae hyn yn caniatáu i wneud cais llawer o straen yn y solenoids awyr-graidd ac osgoi cyfyngiadau a osodir gan yr effaith dirlawnder. rhagolygon da iawn yn datgelu coil maes magnetig pwerus gyda cyfredol. Electromagnetau ac nid yw eu defnydd yn mewn llawer o wyddonwyr ofer diddordeb. Wedi'r cyfan, gall cae cryf yn cael ei ddefnyddio ar gyfer symud magnetig "clustog" a'r mathau newydd o moduron trydan a generaduron greu. Maent yn gallu allbwn uchel am gost isel.

Mae'r egni y cae coil magnetig presennol yn cael ei ddefnyddio yn weithredol gan ddynoliaeth. Roedd wedi hir cael ei ddefnyddio yn eang, yn arbennig, ar y rheilffyrdd. Ynglŷn â sut i ddefnyddio'r llinellau maes magnetig y coil gyda cyfredol ar gyfer rheoli symudiad trenau, rydym yn awr yn trafod.

Magnetau ar y rheilffyrdd

System a ddefnyddir yn gyffredin ar y rheilffyrdd, sydd, am fwy o electromagnetau diogelwch a magnetau parhaol yn ategu ei gilydd. Sut y gall gweithredu'r system? Strong magnet parhaol yn cael ei ynghlwm yn agos at y rheilffordd ar bellter penodol o'r goleuadau traffig. Yn ystod hynt y trenau dros yr echel magnet yr awyren magnet parhaol yn gab gyrrwr ei gylchdroi gan ongl bach, ac ar hynny y magnet yn parhau i fod yn ei le.

Rheoleiddio traffig ar y rheilffordd

symudiad magnet wastad yn cynnwys cloch larwm neu seiren. Nesaf, mae'r canlynol yn digwydd. Ar ôl ychydig o yrrwr eiliad cab yn pasio dros y electromagnet, sy'n gysylltiedig â goleuadau traffig. Os bydd y trên yn rhoi'r golau gwyrdd, mae'r solenoid yn llawn egni ac echel y magnet parhaol yn y car yn cael ei droi i'w safle gwreiddiol, gan droi oddi ar y larwm yn y talwrn. Pan fydd y goleuadau traffig yn ysgafn coch neu felyn, mae'r electromagnet cael ei ddiffodd, ac yna ar ôl oedi, yn awtomatig yn berthnasol y breciau, wrth gwrs, os yw'n anghofio i wneud gyrrwr. Brake cylched (a sain) yn cael ei gysylltu â'r rhwydwaith ers echelin cylchdro y magnet. Os bydd y magnet yn ystod yr oedi yn dychwelyd i'w safle gwreiddiol, nid yw'r brêc ei actifadu.