Elektromagnet
Elektromagnety jsou dočasné a umělé magnety.Jsou to magnety, které jsou magnetické pouze tehdy, když jimi prochází cívka drátu s elektrickým proudem. Cívka drátu se nazývá solenoid. Síla magnetu je úměrná proudu protékajícímu obvodem. Elektřina protékající vodičem se nazývá proud. Proud je tok elektronů, což jsou záporně nabité částice. Elektromagnety se používají k různým účelům. V jednoduchém příkladu lze uvést, že elektromagnet dokáže zachytit kousky železa, niklu a kobaltu.
Elektromagnety lze zesílit přidáním většího počtu závitů k měděnému drátu nebo přidáním železného jádra přes závity (například hřebík). Proud lze také zvýšit, aby byl magnetismus silnější. Britský elektrikář William Sturgeon vynalezl elektromagnet v roce 1825.
Elektromagnet je užitečný, protože jej lze snadno zapnout a vypnout (pomocí elektrického proudu), zatímco permanentní magnet vypnout nelze a bude nadále působit na své bezprostřední okolí.
Různé slitiny se chovají různě. Železo přestává být elektromagnetem velmi rychle, ale ocel potřebuje čas, aby se opotřebovala. Elektromagnet se vyrobí tak, že se měděný drát omotá kolem železné tyče. Oba konce drátu se připojí k + (kladné) a - (záporné) straně baterie.
Elektromagnety se používají v předmětech denní potřeby, jako jsou alarmy proti vloupání, elektrická relé a požární zvonky. Elektromotory jsou v podstatě elektromagnety. Jejich schopnost měnit stav z nemagnetického na magnetický pouhým průchodem elektrického proudu umožňuje jejich použití v mnoha různých předmětech. Tato schopnost se využívá v relé.
Elektromagnety lze použít také k výrobě elektřiny. Pohybem magnetu tam a zpět před elektromagnetem vznikne elektrický proud.
Elektromagnet přitahuje kancelářské sponky, když je připojen proud a vytváří magnetické pole, ztrácí je, když se proud a magnetické pole odstraní.
Když vodičem protéká proud, vytváří se kolem něj magnetické pole. Toto pole je obvykle velmi slabé, takže jediný vodič nevytvoří dostatečně silné magnetické pole, aby zachytil kovové předměty. Na tomto obrázku je "I" proud a "B" magnetické pole.
Proč elektromagnety fungují
Elektromagnety fungují, protože když drátem protéká elektřina, vytváří se kolem něj magnetické pole. Směr magnetického pole lze zjistit pomocí pravidla pravé ruky. To znamená, že pokud člověk namíří palec pravé ruky ve směru proudu, magnetické pole bude obtékat drát stejným způsobem, jakým by se kolem drátu obtáčely jeho prsty.
Magnetické pole vytvářené jedním drátem není obvykle příliš silné. Pro výrobu elektromagnetu se obvykle drát omotává do mnoha smyček, aby se pole každého kusu drátu sečetla do jednoho silnějšího magnetického pole.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to elektromagnet?
Odpověď: Elektromagnet je dočasný a umělý magnet, který je magnetický pouze tehdy, když jím prochází cívka drátu s elektrickým proudem. Cívka drátu se nazývá solenoid.
Otázka: Jak se mění síla elektromagnetu?
Odpověď: Síla magnetu je úměrná proudu protékajícímu obvodem, takže zvýšením proudu se magnetismus zesílí.
Otázka: Jaké částice jsou zodpovědné za vznik elektřiny?
Odpověď: Elektřina protékající vodičem se skládá ze záporně nabitých částic zvaných elektrony.
Otázka: Kdo vynalezl elektromagnet?
Odpověď: Britský elektrikář William Sturgeon vynalezl elektromagnet v roce 1825.
Otázka: Čím je elektromagnet užitečnější než permanentní magnety?
Odpověď: Elektromagnet je užitečný, protože ho lze snadno zapnout a vypnout (pomocí elektrického proudu), zatímco permanentní magnet vypnout nelze a bude nadále působit na své bezprostřední okolí.
Otázka: Jak se vyrábí elektromagnet?
Odpověď: Elektromagnet se vyrobí tak, že se měděný drát omotá kolem železné tyče. Oba konce drátu se připojí k + (kladné) a - (záporné) straně baterie.
Otázka: Jak různě reagují různé slitiny při působení elektromagnetického pole?
Odpověď: Železo přestává být elektromagnetem velmi rychle, ale oceli trvá, než se opotřebuje.