Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe elektromagneten werken

Elektromagneten zijn apparaten die elektriciteit gebruiken om een ​​magnetisch veld te creëren. Ze worden gemaakt door een draadspiraal rond een metalen kern te wikkelen. Wanneer er een elektrische stroom door de draad vloeit, ontstaat er een magnetisch veld in de spoel. De sterkte van het magnetische veld hangt af van het aantal windingen in de spoel en de hoeveelheid stroom die er doorheen vloeit.

Elektromagneten worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder:

* Elektromotoren en generatoren

* Magnetische resonantiebeeldvormingsmachines (MRI).

* Luidsprekers

* Magnetische levitatie (maglev) treinen

* Magnetisch speelgoed en spelletjes

Hoe elektromagneten werken

Het basisprincipe achter elektromagneten is dat een elektrische stroom die door een draad vloeit een magnetisch veld creëert. De richting van het magnetische veld wordt bepaald door de rechterhandregel. Om de rechterhandregel te gebruiken, wijst u uw rechterduim in de richting van de stroom. Je vingers krullen dan in de richting van het magnetische veld.

De sterkte van het magnetische veld dat door een elektromagneet wordt gecreëerd, hangt van twee factoren af:

* Het aantal windingen in de spoel: Hoe meer windingen in de spoel, hoe sterker het magnetische veld.

* De hoeveelheid stroom die door de spoel vloeit: Hoe meer stroom er door de spoel vloeit, hoe sterker het magnetische veld.

De rechterhandregel

De rechterhandregel is een geheugensteuntje dat wordt gebruikt om de richting van het magnetische veld te onthouden dat door een elektromagneet wordt gecreëerd. Om de rechterhandregel te gebruiken, wijst u uw rechterduim in de richting van de stroom. Je vingers krullen dan in de richting van het magnetische veld.

Toepassingen van elektromagneten

Elektromagneten worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder:

* Elektrische motoren en generatoren: Elektromagneten worden gebruikt om het magnetische veld te creëren dat de rotor in een elektromotor roteert. Ze worden ook gebruikt om elektriciteit op te wekken in een generator.

* Magnetische resonantiebeeldvormingsmachines (MRI): Elektromagneten worden gebruikt om het sterke magnetische veld te creëren dat wordt gebruikt om de protonen in het lichaam uit te lijnen voor MRI-beeldvorming.

* Luidsprekers: Elektromagneten worden gebruikt om het magnetische veld te creëren dat de luidsprekerconus in een luidspreker beweegt.

* Magnetische levitatie (maglev) treinen: Elektromagneten worden gebruikt om het magnetische veld te creëren dat magneettreinen boven de sporen laat zweven.

* Magnetisch speelgoed en spellen: Elektromagneten worden gebruikt in een verscheidenheid aan magnetisch speelgoed en spellen, zoals magnetische puzzels en doolhoven.

Elektromagneten zijn een veelzijdig en krachtig hulpmiddel met een breed scala aan toepassingen. Ze zijn essentieel voor de werking van veel moderne apparaten.