Elektromagnet vs Permanent magnet
Elektromagneter och permanentmagneter är två viktiga ämnen inom elektromagnetisk teori. Denna artikel kommer att förklara grunderna för magnetism, elektromagnet och permanentmagnet och beskriva mellan de två magneterna.
Vad är elektromagnet?
För att förstå elektromagneter måste man först förstå teorierna bakom magnetism. Magnetism uppstår på grund av elektriska strömmar. En rakströmbärande ledare utövar en kraft, normal mot strömmen, på en annan strömbärande ledare placerad parallellt med den första ledaren. Eftersom denna kraft är vinkelrät mot laddningsflödet kan detta inte vara en elektrisk kraft. Detta identifierades senare som magnetism.
Magnetkraften kan vara antingen attraktiv eller frånstötande men alltid ömsesidig. Ett magnetfält utövar kraft på alla rörliga laddningar, men stationära laddningar påverkas inte. Ett magnetfält med en rörlig laddning är alltid vinkelrätt mot hastigheten. Kraften på en rörlig laddning med ett magnetfält är proportionell mot laddningshastigheten och magnetfältets riktning.
En magnet har två poler. De definieras som nordpolen och sydpolen. Magnetfältlinjerna börjar på nordpolen och slutar på sydpolen. Dessa fältlinjer är dock hypotetiska. Det måste noteras att magnetiska poler inte existerar som en monopol. Stolparna kan inte isoleras. Detta är känt som Gauss lag för magnetism. En elektromagnet är en komponent som består av strömbärande öglor. Dessa öglor kan ha vilken form som helst, men vanliga elektromagneter har formen av solenoider eller ringar.
Vad är permanentmagnet?
Eftersom elektrisk ström är det enda sättet att skapa en magnet, måste permanentmagneter bestå av strömmar. Varje atom har elektroner som kretsar kring atomens kärna, och dessa elektroner har en egenskap som kallas elektronisk snurrning. Dessa två egenskaper är ansvariga för magnetism i material. Material kan grupperas i flera kategorier efter deras magnetiska egenskaper. Paramagnetiska material, diamagnetiska material och ferromagnetiska material är för att nämna några. Det finns också några mindre vanliga typer som anti-ferromagnetiska material och ferrimagnetiska material. Diamagnetism visas i atomer med endast parade elektroner. Den totala centrifugeringen av dessa atomer är noll. De magnetiska egenskaperna uppstår endast på grund av elektroners omloppsrörelse. När ett diamagnetiskt material placeras i ett externt magnetfält,det kommer att producera ett svagt magnetfält som är antiparallellt med det yttre fältet. Paramagnetiska material har atomer med oparade elektroner. De elektroniska snurrarna för dessa oparade elektroner fungerar som små magneter, som är starkare än magneterna som skapas av elektronbana. När de placeras i ett externt magnetfält, anpassas dessa små magneter till fältet för att producera ett magnetfält som är parallellt med det yttre fältet. Ferromagnetiska material är också paramagnetiska material med zoner av magnetiska dipoler i en riktning redan innan det yttre magnetfältet appliceras. När det yttre fältet appliceras kommer dessa magnetiska zoner att rikta sig parallellt med fältet så att de skulle göra fältet starkare. Ferromagnetism finns kvar i materialet även efter att det yttre fältet har tagits bort,men paramagnetism och diamagnetism försvinner så snart det yttre fältet har tagits bort. De permanenta magneterna består av sådana ferromagnetiska material.
Vad är skillnaden mellan elektromagneter och permanentmagneter?
• Permanenta magneter är också elektromagneter med en kontinuerlig ström som flödar, vilket gör varje atom till en magnet.
• Elektromagnetism försvinner när den externa strömmen har stoppats, men den permanenta magnetismen förblir.
