Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 9 клас. Тороп

§ 28. Електромагніт

Електромагніт — це магніт, магнітне поле якого створюється при протіканні електрики. Цей тип магніту відрізняється від магнітів якими ви прикрашаєте свій холодильник. Магніт на холодильник — це різновид постійного магніту з магнітного матеріалу, який безперервно генерує магнітне поле. З іншого боку, електромагніти створюють магнітне поле тільки тоді, коли це необхідно.

Чим відрізняється постійний магніт від електромагніту?

Постійний магніт:	Електромагніт:
Полярність постійного магніту південь-північ фіксована. Вона не може бути змінена	Полярність електромагніту південь-північ може бути змінена шляхом зміни напрямку струму в котушці
Його силу дії не можна змінити	Його силу можна змінити, змінивши силу струму, що протікає в ньому, або змінивши кількість витків у ньому.

Коли електричний струм тече по дроту, він створює магнітне поле (мал. 120). Магнітне поле можна збільшити, згорнувши провід. Це дозволяє більшій кількості струму проходити через меншу відстань, і це збільшує магнітне поле. Напрямок струму визначає напрямок магнітного поля.

Правило правої руки і електромагнітне поле. Коли електричний струм тече по довгому прямому проводу, він створює кругове або циліндричне магнітне поле навколо дроту відповідно до правила правої руки, що означає, що пальці показують напрямок утвореного електромагнітного поля, а великий палець вказує напрям потоку електронів або струму, що протікає (мал. 121).

Мал. 120. Магнітне поле навколо металевого дроту: «І» — це струм, а «В» — магнітне поле

Мал. 121. Правило правої руки

Мал. 122. Соленоїд

Для створення електромагніту необхідно використовувати магнітні матеріали, такі як нікель, кобальт або залізо. Будь-який з цих трьох матеріалів або їх суміші використовуються в соленоїді, з батареєю для створення електромагніту (мал. 122).

Соленоїд — це фізичний прилад, котушка дроту, намотаного на циліндричну поверхню.

Простий електромагніт можна виготовити власноруч (мал. 123). Для цього потрібно щільно намотати мідний дріт на сталевий цвях, приєднати кінці дроту до батареї і спробувати перевірити магнітні властивості — як буде притягати дрібні металеві речі (скріпки, кнопки, маленькі цвяхи тощо).

Мал. 123. Електромагніт, виготовлений власноруч

Електромагніт зручний у використанні, тому що його можна легко вмикати і вимикати. Електромагніти створюють набагато потужніші магнітні поля, ніж постійні магніти, і тому застосовуються в багатьох речах, які ми використовуємо в повсякденному житті.

Вони використовуються в стільникових телефонах, які працюють за рахунок взаємодії між телефонними сигналами і магнітними імпульсами, створюваними електромагнітом всередині телефону.

Електромагніти також використовуються в апаратах магнітно-резонансної томографії (МРТ), які допомагають нам зазирнути всередину людського тіла.

Мал. 124. Промисловий електромагніт

Електромагніти дозволяють легко піднімати великі частини металобрухту за допомогою кранів (мал. 124).

Електромагніти використовуються в предметах повсякденного вжитку, таких як охоронна сигналізація, електричні реле та пожежні дзвінки.

Висновки

Магнетизм може утворюватися, коли електрика проходить крізь метали. Магнітна сила виникає, коли тече електричний струм, і зникає, якщо електричний струм вимкнений. Цей вид магнетизму називається електромагнетизмом. Електромагніти — це тимчасові магніти. Електромагніти працюють, якщо електрика проходить через провід і навколо нього створюється магнітне поле. Напрямок магнітного поля можна знайти за допомогою правила правої руки. Електромагніти мають магнітні властивості лише за наявності котушки проводу з електричним струмом, що проходить через неї. Котушка з дротом називається соленоїдом.

Конспект учня (напиши у зошиті)

Електромагніт — сердечник з магнітного матеріалу (наприклад, заліза), оточений котушкою з дроту, через яку проходить електричний струм для намагнічування сердечника.

Властивості електромагніту:

полярність електромагніту південь-північ може бути змінена шляхом зміни напрямку струму в котушці
його силу можна змінити, змінивши силу струму або кількість витків у ньому.

Подумай та дай відповідь