Indhold
En elektromagnet er en magnet, hvis magnetiske felt oprettes, når elektricitet strømmer. Denne type magnet er forskellig fra den almindelige køleskabsmagnet, der bruges til at dekorere og hænge ting op. En køleskabsmagnet er en type permanent magnet. Permanente magneter er lavet af magnetisk materiale, der kontinuerligt udsender et magnetfelt. Elektromagneter er bygget og producerer kun et magnetfelt efter behov. Deres kraft og alsidighed gør dem velegnede til en lang række anvendelser.
Elektromagnet historie
En dansk videnskabsmand ved navn Hans Oersted opdagede først elektromagnetisme i 1819. Opdagelsen skete, da Oersted bemærkede, at nålen på et magnetisk kompas bevægede sig, hvis det var i nærheden af en lige ledning, der transporterede elektricitet. Før hans opdagelse blev elektricitet og magnetisme antaget at være helt separate fænomener. En engelsk fysiker ved navn William Sturgeon brugte denne information til at fremstille den første anvendelige elektromagnet i 1825. Hans syv-ounce magnet var i stand til at understøtte et stykke jern, der vejer ni pund. Den næste tidlige pioner var den amerikanske videnskabsmand Joseph Henry, der forbedrede Sturgeons design og skabte en 21 pund magnet, der var i stand til at understøtte en 750 pund vægt.
Sådan fungerer elektromagneter
En elektromagnet oprettes ved at vikle en ledende ledning omkring en kerne lavet af materialer som jern, nikkel eller kobolt. Disse materialer bruges, fordi de er lette at magnetisere. Strømmende elektricitet producerer et magnetfelt, der omkranser ledningen, der bærer den elektriske strøm. Så længe elektriciteten fortsætter med at strømme, vil magnetfeltet fortsætte med at omslutte den opviklede ledning. Et antal faktorer kan påvirke styrken af magnetfeltet. Den magnetiske kerne koncentrerer feltet, der er fremstillet af den spiralformede ledning, hvilket gør elektromagneten mere kraftfuld.Brug af korrekt kernemateriale, forøgelse af ledningerne af tråd, der er opviklet omkring kernen og forøgelse af den elektriske strøm, der bevæger sig gennem ledningerne, er alle måder at styrke det elektromagnetiske felt.
Elektromagnet Fordele
Alsidigheden af elektromagneter er en fordel, de har i forhold til permanente magneter. Faktorer, der bidrager til elektromagneter alsidighed inkluderer justerbar styrke, større kontrol over magnetfeltet og holdbarhed. En fordel ved elektromagneter er, at de kan producere meget kraftigere magnetiske felter end permanente magneter. Kraften i en enkelt elektromagnet kan justeres ved blot at ændre mængden af strøm, den modtager, mens styrken af en permanent magnet er bundet til dens materielle sammensætning. Det magnetiske felt med justerbar styrke kan også slukkes, i modsætning til en permanent magnet, der altid producerer et magnetfelt. Endelig går styrken af permanente magneter naturligvis af med tiden. Denne proces fremskyndes ved udsættelse for ekstreme temperaturer eller våde forhold, der forårsager korrosion.
Elektromagnet Anvendelser
Elektromagneter har en lang række anvendelser. Mange af apparaterne i den moderne verden kræver elektromagneter. Eksempler inkluderer kommunikationsenheder som mobiltelefoner, der er afhængige af samspillet mellem telefonsignalet og en magnetisk puls produceret af en elektromagnet inde i telefonen. Et andet eksempel er en magnetisk resonansbillede-maskine. MR-maskiner bruger en elektromagnet til at producere magnetiske bølger, der kan trænge ind i kroppen for at producere et billede af blødt væv.