آهن ربای الکتریکی و خاصیت الکترومغناطیسی

آهن ربای الکتریکی

در اینجا اطلاعاتی را درمورد آهن ربای الکتریکی و خاصیت الکترومغناطیسی در اختیارتان قرارمیدهم . اگر جریان الکتریکی توسط سیم عایق پیچیده‌شده به دور آهن­ربا بگذرد و میدان مغناطیسی تولید‌شود، آهنربای تشکیل‌شده در این فرآیند آهن­ربای الکتریکی نامیده‌می‌شود. هسته این آهنربا که سیم­ پیچی شده‌است، از مواد فرومغناطیسی به عنوان مثال آهن، ساخته‌شده‌است. میدان مغناطیسی به سرعت می­تواند بوسیله تغییرات جریان الکتریکی گذرنده از سیم ­پیچ تغییر کند. به گونه‌ای که با از بین رفتن جریان الکتریکی، میدان مغناطیسی ناپدید‌می­‌شود. این بدان معناست که قدرت میدان مغناطیسی در یک آهن­ربای الکتریکی نسبت مستقیمی با جریان الکتریکی که از آن عبور می‌کند، دارد.

آهنربای الکتریکی 

آهن­رباهای الکتریکی در دستگاههای الکتریکی مانند ژنراتورها ، موتورها ، رله‌ها و غیره و همچنین در دستگاه MRI (ام آر آی)، هارد دیسک‌ها و سایر ابزارهای علمی مورد استفاده‌قرار‌می‌گیرند.

خاصیت الکترومغناطیسی

پدیده‌ی تولید‌شده توسط خاصیت مغناطیسی که بر اثر جریان الکتریکی ایجاد می­شود، خاصیت الکترومغناطیسی نامیده‌می‌شود.

فیزیکدان دانمارکی هانس کریستین اورسدت خاصیت الکترومغناطیسی را در سال 1819 کشف کرد.

اثر مغناطیسی جریان الکتریکی

هنگامی که یک جریان الکتریکی از یک رسانا می­گذرد،خطوط مغناطیسی اطراف آن پدید می­‌آیند.

بیایید تاثیر مغناطیسی جریان الکتریکی را با کمک مثال زیر بررسی کنیم:

اثر مغناطیسی جریان الکتریکی

بر روی یک صفحه مقداری براده آهن پخش می‌کنیم و کمی به آن ضربه می‌زنیم.

اکنون، با عبور جریان الکتریکی، موارد زیر را بررسی‌می‌کنیم.

1. میدان مغناطیسی تغییر می­کند: بدین معنی که، هنگامی که در نزدیکی و در فاصله مشخصی از رسانا باشیم، میدان تغییر می­کند.نزدیکی به میدان، موجب  قوی‌تر شدن آن و دوری از میدان، منجر به ضعیف‌تر شدن آن‌می‌شود.
2. هرچه چگالی جریان بزرگتر‌شود، میدان مغناطیسی قوی‌تر می‌شود.این بدان معنی‌است که قدرت میدان مغناطیسی در اطراف رسانا به بزرگی شارش جریان الکتریکی بستگی دارد.
3. جهت شارش جریان عمود بر جهت میدان مغناطیسی‌است.
4. اگر جهت جریان معکوس‌شود، جهت میدان مغناطیسی نیز معکوس‌می‌شود و با قرار‌دادن عقربه مغناطیسی در نزدیکی رسانا ، می‌توان آن را مشاهده کرد.

شکل زیر خطوط مغناطیسی را در آهنربا نمایش می‌دهد.

شکل زیر خطوط مغناطیسی در سیم پیچ را نمایش می‌دهد

کاربردهای آهن­ربای الکتریکی

• آهن­رباهای الکتریکی به طور گسترده برای ذخیره اطلاعات و جابجایی اشیا مورد‌‌استفاده‌ قرار‌می‌گیرند.
• آنها در بسیاری از وسایل الکتریکی مانند بلندگوها، زنگ‌های الکتریکی، قفل‌‎های مغناطیسی و همچنین در دستگاه‌های ضبط مغناطیسی مانند ضبط صوت­ها، دیسک‌های رایانه‌ای و غیره استفاده می‌شوند.
• در تلویزیون (لوله‌های CRT )، تلفن‌ها ، زنگ درب­‌ها و موبایل‌ها به کار گرفته‌می‌شود.
• همچنین از آهن­رباهای الکتریکی در کارخانه‌های بازیافت به منظور دفع زباله استفاده‌می‌شود.
• در سیستم پیشران فضاپیماها برای تولید نیرو مورد‌استفاده قرار‌می‌گیرد.

مطالب مرتبط

مقاومت مغناطیسی (رلوکتانس مغناطیسی)