Elektromagnet vytváří magnetické pole prostřednictvím cívky elektrického proudu. Pro posílení tohoto pole a nasměrování magnetického toku po určité dráze má většina elektromagnetů magnetické jádro vyrobené z měkké magnetické oceli.
Aplikace elektromagnetů
Elektromagnety se tak rozšířily, že je obtížné pojmenovat oblast technologie, kde se nepoužívají v té či oné formě. Nacházejí se v mnoha domácích spotřebičích - elektrických holicích strojcích, magnetofonech, televizorech atd. Komunikační zařízení - telefonie, telegrafie a rádio - jsou nemyslitelná bez jejich použití.
Elektromagnety jsou nedílnou součástí elektrických strojů, mnoha zařízení průmyslové automatizace, ovládacích a ochranných zařízení pro různé elektrické instalace. Rozvíjející se oblastí použití elektromagnetů je lékařská zařízení. Nakonec obří elektromagnety pro zrychlení elementární částice používané v synchrofasotronech.
Hmotnost elektromagnetů se pohybuje od zlomků gramu až po stovky tun a elektrický výkon spotřebovaný při jejich provozu se pohybuje od miliwattů až po desítky tisíc kilowattů.
Speciální oblastí použití elektromagnetů jsou elektromagnetické mechanismy. Elektromagnety se v nich používají jako pohon k provedení potřebného translačního pohybu pracovního tělesa nebo jeho otáčení v omezeném úhlu, případně k vytvoření přídržné síly.
Příkladem takových elektromagnetů jsou trakční elektromagnety, určené k provádění specifické práce při pohybu určitých pracovních částí; elektromagnetické zámky; elektromagnetické spojky a brzdové spojky a brzdové elektromagnety; Elektromagnety ovládající kontaktní zařízení v relé, stykačích, spouštěcích, vypínačích; zvedací elektromagnety, vibrační elektromagnety atd.
V řadě zařízení se spolu s elektromagnety nebo místo nich používají permanentní magnety (například magnetické desky kovoobráběcích strojů, brzdová zařízení, magnetické zámky atd.).
Klasifikace elektromagnetů
Elektromagnety jsou velmi rozmanité v designu, které se liší svými charakteristikami a parametry, takže klasifikace usnadňuje studium procesů probíhajících během jejich provozu.
Podle způsobu vytváření magnetického toku a charakteru proudové magnetizační síly se elektromagnety dělí do tří skupin: neutrální stejnosměrné elektromagnety, polarizované stejnosměrné elektromagnety a střídavé elektromagnety.
Neutrální elektromagnety
V neutrálních stejnosměrných elektromagnetech se pracovní magnetický tok vytváří pomocí stejnosměrného vinutí. Působení elektromagnetu závisí pouze na velikosti tohoto toku a nezávisí na jeho směru, a tedy ani na směru proudu ve vinutí elektromagnetu. Při nepřítomnosti proudu jsou magnetický tok a přitažlivá síla působící na kotvu prakticky nulové.
Polarizované elektromagnety
Polarizované stejnosměrné elektromagnety se vyznačují přítomností dvou nezávislých magnetických toků: (polarizačního a pracovního).Polarizační magnetický tok je ve většině případů vytvářen pomocí permanentních magnetů.Někdy se k tomuto účelu používají elektromagnety.K pracovnímu toku dochází vlivem tzv. magnetizační síla pracovního nebo řídicího vinutí. Pokud proud v nich chybí, působí na kotvu přitažlivá síla vytvářená polarizačním magnetickým tokem.Působení polarizovaného elektromagnetu závisí jak na velikosti, tak na směru pracovního toku. , tedy na směru proudu v pracovním vinutí.
Střídavé elektromagnety
U střídavých elektromagnetů je vinutí napájeno ze zdroje střídavého proudu. Magnetický tok vytvořený vinutím, kterým prochází střídavý proud, se periodicky mění ve velikosti a směru (střídavý magnetický tok), v důsledku čehož síla elektromagnetické přitažlivosti pulsuje od nuly do maxima při dvojnásobné frekvenci napájecího proudu.
U trakčních elektromagnetů je však pokles elektromagnetické síly pod určitou úroveň nepřijatelný, protože to vede k vibracím kotvy a v některých případech k přímému narušení normálního provozu. Proto je u trakčních elektromagnetů pracujících se střídavým magnetickým tokem nutné sáhnout k opatřením ke snížení hloubky pulzace síly (např. použít stínící cívku kryjící část pólu elektromagnetu).
Kromě uvedených odrůd jsou nyní široce používány elektromagnety usměrňující proud, které lze z hlediska napájení klasifikovat jako elektromagnety střídavého proudu a svými vlastnostmi se blíží elektromagnetům stejnosměrným. Protože ještě nějaké jsou specifické funkce jejich práce.
Podle způsobu zapínání se rozlišují vinutí elektromagnety se sériovým a paralelním vinutím.
Sériová vinutí, pracující při daném proudu, jsou vyrobeny s malým počtem závitů velkého průřezu. Proud procházející takovým vinutím prakticky nezávisí na jeho parametrech, ale je určen charakteristikami spotřebitelů zapojených do série s vinutím.
Paralelní vinutí, pracující při daném napětí, mají zpravidla velmi velký počet závitů a jsou vyrobeny z drátu malého průřezu.
Podle povaha vinutí elektromagnety se dělí na ty, které pracují v dlouhodobý, přerušovaný a krátkodobý režim.
Podle rychlost akce elektromagnety mohou být s normální rychlost akce, rychle působící a pomalu působící. Toto rozdělení je poněkud svévolné a hlavně udává, zda byla přijata speciální opatření k dosažení požadované rychlosti akce.
Všechny výše uvedené vlastnosti zanechávají stopy na konstrukčních prvcích elektromagnetů.
Zvedací elektromagnety
Elektromagnetické zařízení
Současně, se všemi druhy elektromagnetů, se kterými se v praxi setkáváme, se skládají ze základních částí se stejným účelem. Patří mezi ně cívka s na ní umístěným magnetizačním vinutím (může být několik cívek a více vinutí), stacionární část magnetického obvodu z feromagnetického materiálu (jho a jádro) a pohyblivá část magnetického obvodu (kotva). V některých případech se stacionární část magnetického obvodu skládá z několika částí (základna, pouzdro, příruby atd.). A)
Kotva je oddělena od zbývajících částí magnetického obvodu vzduchovými mezerami a je součástí elektromagnetu, který ji při vnímání elektromagnetické síly přenáší na odpovídající části hnaného mechanismu.
Plochy pohyblivé nebo stacionární části magnetického obvodu, které omezují pracovní vzduchovou mezeru, se nazývají póly.
V závislosti na umístění kotvy vzhledem ke zbývajícím částem elektromagnetu existují elektromagnety s vnější přitahovací kotvou, elektromagnety s výsuvnou kotvou a elektromagnety s vnější příčně se pohybující kotvou.
Charakteristický rys elektromagnety s vnější atraktivní kotvou je vnější umístění kotvy vzhledem k vinutí. Ovlivňuje ho především pracovní proudění přecházející od kotvy ke konci víka jádra. Povaha pohybu kotvy může být rotační (například ventilový solenoid) nebo translační. Únikové toky (uzavřené navíc k pracovní mezeře) v takových elektromagnetech prakticky nevytvářejí tažnou sílu, a proto se usiluje o jejich snížení. Elektromagnety této skupiny jsou schopny vyvinout poměrně velkou sílu, ale obvykle se používají s relativně malými pracovními zdvihy kotvy.
Vlastnosti elektromagnety s výsuvnou kotvou jsou částečné uspořádání kotvy v její výchozí poloze uvnitř cívky a její další pohyb do cívky za provozu. Svodové toky takových elektromagnetů, zejména s velkými vzduchovými mezerami, vytvářejí určitou tažnou sílu, v důsledku čehož jsou užitečné zejména při relativně velkých zdvihech kotvy. Takové elektromagnety mohou být vyrobeny s dorazem nebo bez něj a tvar povrchů tvořících pracovní mezeru se může lišit v závislosti na tom, jakou trakční charakteristiku je třeba získat.
Elektromagnety s výsuvnou kotvou mohou vyvinout síly a mít zdvihy armatur, které se liší ve velmi širokém rozsahu, díky čemuž jsou rozšířené.
V elektromagnety s vnější příčně pohyblivou kotvou kotva se pohybuje přes magnetické siločáry a otáčí se o určitý omezený úhel. Takové elektromagnety obvykle vyvíjejí relativně malé síly, ale umožňují vhodným přizpůsobením tvarů pólů a kotvy získat změny v trakčních charakteristikách a vysoký koeficient návratnosti.
U každé ze tří uvedených skupin elektromagnetů je zase řada konstrukčních variací spojených jak s charakterem proudu protékajícího vinutím, tak s potřebou zajistit udané charakteristiky a parametry elektromagnetů.
Existují čtyři základní fyzikální síly a jedna z nich se nazývá elektromagnetismus. Konvenční magnety mají omezené použití. Elektromagnet je zařízení, které při průchodu vytváří elektrický proud. Vzhledem k tomu, že elektřina může být zapnuta a vypnuta, může to být i elektromagnet. Může být dokonce oslaben nebo zesílen snížením nebo zvýšením proudu. Elektromagnety nacházejí uplatnění v nejrůznějších každodenních elektrických spotřebičích, v různých průmyslových oborech, od běžných spínačů až po pohonné systémy kosmických lodí.
Co je to elektromagnet?
Elektromagnet lze považovat za dočasný magnet, který funguje s tokem elektřiny a jeho polaritu lze snadno změnit změnou Také sílu elektromagnetu lze změnit změnou množství proudu, který jím protéká.
Rozsah použití elektromagnetismu je neobvykle široký. Výhodné jsou například magnetické spínače, protože jsou méně náchylné na změny teploty a jsou schopny udržovat jmenovitý proud bez rušivého vypínání.
Elektromagnety a jejich aplikace
Zde jsou některé příklady, kde se používají:
- Motory a generátory. Díky elektromagnetům bylo možné vyrábět elektromotory a generátory, které fungují na principu elektromagnetické indukce. Tento jev byl objeven vědec Michael Faraday. Dokázal, že elektrický proud vytváří magnetické pole. Použití generátoru Vnější síla vítr, pohybující se voda nebo pára otáčí hřídelí, což způsobuje pohyb sady magnetů kolem stočeného drátu, aby se vytvořil elektrický proud. Elektromagnety tedy přeměňují jiné druhy energie na elektrickou energii.
- Praxe průmyslového použití. Na magnetické pole reagují pouze materiály vyrobené ze železa, niklu, kobaltu nebo jejich slitin a také některé přírodní minerály. Kde se používají elektromagnety? Jednou z oblastí praktické aplikace je třídění kovů. Vzhledem k tomu, že se uvedené prvky používají při výrobě, jsou slitiny obsahující železo efektivně tříděny pomocí elektromagnetu.
- Kde se používají elektromagnety? Lze je také použít ke zvedání a přemisťování masivních předmětů, jako jsou auta před likvidací. Používají se také v dopravě. Vlaky v Asii a Evropě používají k přepravě aut elektromagnety. To jim pomáhá pohybovat se fenomenální rychlostí.
Elektromagnety v každodenním životě
Elektromagnety se často používají k ukládání informací, protože mnoho materiálů je schopno absorbovat magnetické pole, které pak lze číst a získávat informace. Najdou uplatnění téměř v každém moderním zařízení.
Kde se používají elektromagnety? V každodenním životě se používají v řadě domácích spotřebičů. Jednou z užitečných vlastností elektromagnetu je, že se může měnit se změnami síly a směru proudu protékajícího cívkami nebo vinutími kolem něj. Reproduktory, reproduktory a magnetofony jsou zařízení, ve kterých je tento efekt realizován. Některé elektromagnety mohou být velmi silné a jejich sílu lze upravit.
Kde se v životě používají elektromagnety? Nejjednodušším příkladem jsou elektromagnetické zámky. Na dveře je použit elektromagnetický zámek vytvářející silné pole. Dokud proud prochází elektromagnetem, dveře zůstávají zavřené. Televize, počítače, auta, výtahy a kopírky jsou místa, kde se používají elektromagnety, abychom jmenovali alespoň některé.
Elektromagnetické síly
Síla elektromagnetické pole lze nastavit změnou elektrického proudu procházejícího dráty omotanými kolem magnetu. Pokud se obrátí směr elektrického proudu, obrátí se i polarita magnetického pole. Tento efekt se používá k vytváření polí na magnetické pásce počítače nebo na pevném disku pro ukládání informací, stejně jako v reproduktorech v rádiích, televizích a stereo systémech.
Magnetismus a elektřina
Slovníkové definice elektřiny a magnetismu jsou různé, i když jde o projevy stejné síly. Když vytvářejí magnetické pole. Jeho změna zase vede ke vzniku elektrického proudu.
Vynálezci využívají elektromagnetické síly k vytvoření elektromotorů, generátorů, hraček, spotřební elektroniky a mnoha dalších neocenitelných zařízení, bez kterých si nelze představit každodenní život. moderní muž. Elektromagnety jsou neoddělitelně spjaty s elektřinou, bez externího zdroje energie prostě nemohou fungovat.
Aplikace zdvihacích a velkorozměrových elektromagnetů
Elektromotory a generátory jsou životně důležité moderní svět. Motor odebírá elektrickou energii a využívá magnet k přeměně elektrické energie na kinetickou energii. Generátor na druhé straně převádí pohyb pomocí magnetů na výrobu elektřiny. Při přemisťování velkých kovových předmětů se používají zvedací elektromagnety. Jsou také nezbytné při třídění kovového odpadu, k oddělení litiny a jiných železných kovů od neželezných.
Skutečným zázrakem techniky je japonský levitující vlak schopný dosáhnout rychlosti až 320 kilometrů za hodinu. Používá elektromagnety, které mu pomáhají vznášet se ve vzduchu a pohybovat se neuvěřitelně rychle. Americké námořnictvo provádí špičkové experimenty s futuristickým elektromagnetickým železničním dělem. Dokáže nasměrovat své projektily na značné vzdálenosti velkou rychlostí. Projektily mají obrovskou kinetickou energii, takže mohou zasáhnout cíle bez použití výbušnin.
Pojem elektromagnetické indukce
Při studiu elektřiny a magnetismu je důležitým pojmem, když k toku elektřiny dochází ve vodiči v přítomnosti měnícího se magnetického pole. Použití elektromagnetů s jejich indukčními principy se aktivně využívá v elektromotorech, generátorech a transformátorech.
Kde lze elektromagnety v lékařství využít?
Skenery magnetické rezonance (MRI) také pracují s použitím elektromagnetů. Jedná se o specializovanou lékařskou metodu pro vyšetření vnitřní orgány lidé, kteří nejsou k dispozici pro přímé vyšetření. Spolu s hlavním jsou použity další gradientové magnety.
Kde se používají elektromagnety? Jsou přítomny ve všech typech elektrických zařízení, včetně pevných disků, reproduktorů, motorů a generátorů. Elektromagnety se používají všude a i přes svou neviditelnost zaujímají v životě moderního člověka důležité místo.
Spolu s permanentními magnety lidé od 19. století začali v technice i běžném životě aktivně využívat i variabilní magnety, jejichž činnost lze regulovat přívodem elektrického proudu. Strukturálně je jednoduchý elektromagnet cívkou elektrického izolačního materiálu s navinutým drátem. Pokud máte minimální sadu materiálů a nástrojů, není těžké vyrobit elektromagnet sami. Jak na to, vám prozradíme v tomto článku.
Při průchodu elektrického proudu vodičem se kolem drátu objeví magnetické pole, po vypnutí proudu pole zmizí. Pro zlepšení magnetických vlastností může být do středu cívky zavedeno ocelové jádro nebo může být zvýšen proud.
Využití elektromagnetů v každodenním životě
Elektromagnety lze použít k řešení řady problémů:
- pro sběr a odstraňování ocelových pilin nebo malých ocelových spojovacích prvků;
- ve výrobním procesu různé hry a hračky společně s dětmi;
- pro elektrifikaci šroubováků a bitů, která umožňuje magnetizovat šrouby a usnadnit proces jejich šroubování;
- pro provádění různých experimentů na elektromagnetismu.
Výroba jednoduchého elektromagnetu
Nejjednodušší elektromagnet, docela vhodný pro řešení malého rozsahu praktických domácích problémů, lze vyrobit vlastníma rukama bez použití cívky.
Pro práci připravte následující materiály:
- ocelová tyč o průměru 5-8 milimetrů nebo hřebík 100;
- měděný drát v izolaci laku o průměru 0,1-0,3 milimetrů;
- dva kusy 20 centimetrů měděného drátu v izolaci z PVC;
- izolační páska;
- zdroj elektrické energie (baterie, akumulátor atd.).
Z nářadí si připravte nůžky nebo drátořez (boční nůžky) na stříhání drátů, kleště, zapalovač.
První fází je navíjení elektrického vodiče. Naviňte několik set závitů tenkého drátu přímo na ocelové jádro (hřebík). Ruční provedení tohoto procesu trvá poměrně dlouho. Použijte jednoduché navíjecí zařízení. Upněte hřebík do sklíčidla šroubováku nebo elektrické vrtačky, zapněte nástroj a za vedení drátu jej naviňte. Konce navinutého drátu omotejte kousky drátu většího průměru a kontaktní místa izolujte izolační páskou.
Při ovládání magnetu zbývá pouze připojit volné konce vodičů k pólům zdroje proudu. Rozložení polarity připojení nemá vliv na provoz zařízení.
Pomocí spínače
Pro usnadnění použití doporučujeme výsledný diagram mírně vylepšit. Do výše uvedeného seznamu by měly být přidány další dva prvky. První z nich je třetí drát v PVC izolaci. Druhým je spínač libovolného typu (klávesnice, tlačítkové atd.).
Schéma zapojení elektromagnetu tedy bude vypadat takto:
- první vodič spojuje jeden kontakt baterie s kontaktem spínače;
- druhý vodič spojuje druhý kontakt spínače s jedním z kontaktů vodiče elektromagnetu;
třetí vodič dokončuje obvod, spojuje druhý kontakt elektromagnetu se zbývajícím kontaktem baterie.
Pomocí vypínače bude zapínání a vypínání elektromagnetu mnohem pohodlnější.
Elektromagnet na bázi cívky
Složitější elektromagnet je vyroben na bázi cívky z elektroizolačního materiálu - karton, dřevo, plast. Pokud takový prvek nemáte, je snadné si ho vyrobit sami. Z uvedených materiálů vezměte malou trubičku a na koncích k ní přilepte pár podložek s otvory. Je lepší, když jsou podložky umístěny v malé vzdálenosti od konců cívky.
Ahoj všichni! Dnes vám povím o velmi snadném, ale velkolepém experimentu, který se jmenuje „Elektromagnet“! Jsem si více než jistý, že to zná každý začínající radioamatér, ale pro začátek je to tak akorát. Tuto domácí recenzi jsem udělal pro ty, které zajímá, jak magnet funguje.
Před návodem se podívejme na princip fungování elektromagnetu. Co nám říká Wikipedie:
Elektromagnet je zařízení, které vytváří magnetické pole, když jím prochází elektrický proud. Typicky se elektromagnet skládá z vinutí a feromagnetického jádra, které při průchodu elektrického proudu vinutím získává vlastnosti magnetu.
- Nejasný? Vysvětlím to jednoduše:
- Kde se používají elektromagnety:
Silné elektromagnety se používají v různých mechanismech pro různé účely. Elektromagnetický jeřáb se například používá v metalurgických závodech a závodech na zpracování kovů k přemisťování kovového odpadu a hotových dílů. Továrny často pracují se stroji, které se také nazývají „magnetické stoly“, na kterých můžete pracovat se železnými nebo ocelovými výrobky, které jsou upevněny magnety pomocí silných elektromagnetů. Musíte pouze zapnout proud, abyste pevně zajistili díl v libovolné požadované poloze na stole, vypněte proud, aby se produkt uvolnil. Při balení magnetických rud z nemagnetických, např. při čištění kusů železné rudy z hlušiny, se používají magnetické separátory, ve kterých čištěná ruda prochází silným magnetickým polem elektromagnetů, které shromažďují všechny magnetické prvky to.
Budeme potřebovat:
- Železný hřebík
- Tenký izolovaný drát (čím více, tím lépe)
- Baterie (jakékoli napájení, ne méně než 1,5V)
- Předměty pro testování magnetu (sponky, knoflíky, špendlíky)
- Odizolovač drátů (volitelné)
- Lepicí páska
Bezpečnostní předpisy:
- Nepokoušejte se zapojit vodiče do zásuvky 220V. Náš elektromagnet využívá elektřinu, a když ho připojíte na standardní vysoké napětí, zkratujete celý dům.
- Měli byste mít dostatek volného drátu až k baterii. Pokud se to stane, nebudete mít silné elektrický odpor a baterie se sama zničí!
- Náš elektromagnet potřebuje pouze nízké napětí. Pokud budete používat vysoké napětí
dostanete elektrický šok.
A teď k návodu:
1.Omotejte měděný drát kolem hřebíku, ale tak, aby na každém konci zbylo asi 30 cm, dbejte na to, aby byl drát zakroucený pouze jedním směrem nebo vám vzniknou dvě malá pole, která si budou navzájem překážet. DŮLEŽITÉ: Drát musí být navinutý tak, aby ležel nedaleko od předchozího přadena, ale nebyl na něm.
Tip: Čím více vrstev, tím silnější magnet, můžete vyrobit i vícevrstvý.
2.Nyní očistěte konce měděného drátu (asi 3 cm), nejlépe pomocí zařízení na čištění drátu. Pro lepší průtok proudu je třeba je vyčistit. Po oloupání budou konečky vypadat světlejší než konečky neoloupané.
3. Vezměte jeden konec drátu a připojte jej ke kladné straně baterie a poté je přilepte lepicí páskou tak, aby se navzájem dotýkaly. A pokud stiskneme prstem, spustíme magnet.
DŮLEŽITÉ: Drát a plus baterie musí být vždy připojeny.
Co jsme udělali: Spojili jsme kontakty do jednoho obvodu (v podstatě zkrat) a vytvořili magnetické pole (už jsem o tom psal výše). Chcete-li jej vypnout, musíte uvolnit drát.
Elektromagnet je magnet, který funguje (vytváří magnetické pole) pouze tehdy, když cívkou protéká elektrický proud. Chcete-li vyrobit silný elektromagnet, musíte vzít magnetické jádro a obalit ho měděným drátem a jednoduše tímto drátem protáhnout proud. Magnetické jádro začne být magnetizováno cívkou a začne přitahovat železné předměty. Pokud chcete silný magnet, zvyšte napětí a proud, experimentujte. A abyste si nemuseli dělat starosti s montáží magnetu sami, můžete jednoduše vyjmout cívku z magnetického startéru (dodávají se v různých typech, 220V/380V). Tuto cívku vyjmete a dovnitř vložíte kus libovolného železa (třeba obyčejný tlustý hřebík) a zapojíte do sítě. To bude opravdu dobrý magnet. A pokud nemáte možnost získat cívku z magnetického startéru, pak se nyní podíváme na to, jak vyrobit elektromagnet sami.
K sestavení elektromagnetu budete potřebovat drát, stejnosměrný zdroj a jádro. Nyní vezmeme jádro a namotáme kolem něj měděný drát (je lepší otočit jednu otáčku po druhé, ne hromadně - účinnost se zvýší). Chceme-li vyrobit výkonný elektromagnet, tak jej navíjíme ve více vrstvách, tzn. Po navinutí první vrstvy přejděte ke druhé vrstvě a poté naviňte třetí vrstvu. Při navíjení mějte na paměti, že to, co navíjete, ta cívka má reaktanci a při protékání tou cívkou poteče menší proud s větší reaktancí. Myslete ale také na to, že potřebujeme a důležitý proud, protože proudem zmagnetizujeme jádro, které slouží jako elektromagnet. Ale velký proud silně zahřeje cívku, kterou proud protéká, takže korelujte tyto tři pojmy: odpor cívky, proud a teplota.
Při navíjení drátu zvolte optimální tloušťku měděného drátu (asi 0,5 mm). Nebo můžete experimentovat, přičemž vezmete v úvahu, že čím menší je průřez drátu, tím větší bude reaktance a tím menší proud bude protékat. Pokud ale namotáte tlustým drátem (cca 1mm), nebylo by to špatné, protože čím silnější je vodič, tím silnější je magnetické pole kolem vodiče a navíc poteče větší proud, protože reaktance bude menší. Proud bude také záviset na frekvenci napětí (pokud jde o střídavý proud). Také stojí za to říci pár slov o vrstvách: čím více vrstev, tím větší je magnetické pole cívky a tím silnější bude jádro magnetizovat, protože Když jsou vrstvy superponovány, magnetická pole se sčítají.
Dobře, cívka byla navinutá a jádro bylo vloženo dovnitř, nyní můžete začít přivádět napětí na cívku. Přiložte napětí a začněte ho zvyšovat (pokud máte zdroj s regulací napětí, tak napětí postupně zvyšujte). Zároveň dbáme na to, aby se nám spirálka nezahřívala. Napětí volíme tak, aby se při provozu cívka mírně zahřívala nebo jen zahřívala - to bude jmenovitý provozní režim a dále můžete měřením na cívce zjistit jmenovitý proud a napětí a zjistit příkon elektromagnetu vynásobením proudu a napětí.
Pokud se chystáte zapnout elektromagnet ze zásuvky 220 V, pak nejprve nezapomeňte změřit odpor cívky. Když cívkou protéká proud 1 ampér, odpor cívky by měl být 220 ohmů. Pokud 2 ampéry, pak 110 ohmů. Takto vypočítáme PROUD = napětí/odpor = 220/110 = 2 A.
To je vše, zapněte zařízení. Zkuste držet hřebík nebo kancelářskou sponku – mělo by to přitahovat. Pokud je špatně přitahován nebo velmi špatně drží, naviňte pět vrstev měděného drátu: magnetické pole se zvýší a odpor se zvýší, a pokud se odpor zvýší, změní se jmenovité údaje elektromagnetu a bude nutné jej překonfigurovat.
Pokud chcete zvýšit sílu magnetu, pak vezměte jádro ve tvaru podkovy a naviňte drát na dvě strany, takže získáte podkovovou nástrahu skládající se z jádra a dvou cívek. Magnetické pole dvě cívky se sčítají, což znamená, že magnet bude pracovat 2krát silnější. Velkou roli hraje průměr a složení jádra. S malým průřezem dostaneme slabý elektromagnet, i když použijeme vysoké napětí, ale když zvětšíme průřez srdce, pak dostaneme ne špatný elektromagnet. Ano, pokud je jádro vyrobeno také ze slitiny železa a kobaltu (tato slitina se vyznačuje dobrou magnetickou vodivostí), pak se vodivost zvýší a díky tomu bude jádro lépe magnetizováno polem cívky.
Závěry:
- Pokud chceme sestavit výkonný elektromagnet, pak navíjíme maximální počet vrstev (průměr drátu není tak důležitý).
- Nejlepší je vzít jádro ve tvaru podkovy (budete muset napájet pouze 2. cívky).
- Jádro musí být slitina železa a kobaltu.
- Pokud je to možné, měl by proud protékat co nejvíce, protože právě ten vytváří magnetické pole.
