แม่เหล็กไฟฟ้าแตกต่างจากแม่เหล็กแท่งปกติอย่างไร?

เนื้อหา

• เชื่อมโยงระหว่างกระแสไฟฟ้ากับแม่เหล็ก
• แม่เหล็กธรรมชาติ
• ทำไมแม่เหล็กธรรมชาติถึงมีสนามแม่เหล็ก
• ชิ้นส่วนแม่เหล็กไฟฟ้า
• แม่เหล็กไฟฟ้าทำงานอย่างไร
• ในการเปรียบเทียบ

Magnetism เป็นพลังธรรมชาติที่ทำให้แม่เหล็กสามารถโต้ตอบกับแม่เหล็กอื่นและโลหะบางชนิดในระยะไกล แม่เหล็กแต่ละอันมีเสาสองอันชื่อว่า "ทิศเหนือ" และ "ทิศใต้" เช่นเดียวกับเสาแม่เหล็กผลักกันออกไปและเสาที่แตกต่างกันก็จะดึงเข้าหากัน แม่เหล็กทั้งหมดดึงดูดโลหะบางชนิดให้กับพวกเขา มีแม่เหล็กสองชนิด มีแม่เหล็กและแม่เหล็กที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากชิ้นส่วนไฟฟ้าที่เรียกว่า "แม่เหล็กไฟฟ้า"

เชื่อมโยงระหว่างกระแสไฟฟ้ากับแม่เหล็ก

ไฟฟ้าและอำนาจแม่เหล็กแม้ว่าจะดูเหมือนว่ามีสองกองกำลังที่แยกจากกัน ค้นพบโดยนักฟิสิกส์ Michael Faraday ในศตวรรษที่ 19 กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงให้เห็นว่าประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่สร้างสนามแม่เหล็ก นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการมีอยู่ของแม่เหล็กที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและแม่เหล็กไฟฟ้าที่มนุษย์สร้างขึ้นตามที่ Kristen Coyne จากห้องปฏิบัติการสนามแม่เหล็กแห่งชาติสูง

แม่เหล็กธรรมชาติ

ด้วยแม่เหล็กที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติกระแสของประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ซึ่งสร้างสนามแม่เหล็กจะถูกสร้างขึ้นภายในสารของแม่เหล็ก อะตอมซึ่งเป็นอนุภาคเล็ก ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นวัตถุทางกายภาพทั้งหมดนั้นประกอบไปด้วยอิเล็กตรอนที่มีประจุหรือโคจรรอบอนุภาคนิวเคลียร์ เนื่องจากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ นิวเคลียสอย่างต่อเนื่องพวกมันจึงสร้างสนามแม่เหล็กอย่างต่อเนื่อง

ทำไมแม่เหล็กธรรมชาติถึงมีสนามแม่เหล็ก

ในวัสดุส่วนใหญ่ขั้วเหนือและทิศใต้ของแม่เหล็กอะตอมเล็ก ๆ เหล่านี้ชี้ไปทุกทาง สิ่งนี้ทำให้เอฟเฟ็กต์ของแต่ละอันยกเลิกกันและวัสดุนั้นไม่เหลือแม่เหล็ก ในวัสดุบางชนิดส่วนใหญ่เป็นโลหะแม่เหล็กเล็ก ๆ เหล่านี้เรียงกันเป็นเส้นและทำให้วัตถุเป็นแม่เหล็กทั้งหมด

ชิ้นส่วนแม่เหล็กไฟฟ้า

แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยสามส่วนง่าย ๆ ขดลวดจะพันรอบแกนกลางของโลหะซึ่งมักเป็นเหล็ก แบตเตอรี่หรือแหล่งพลังงานอื่นเชื่อมต่อกับขดลวด โดยทั่วไปแล้วลวดจะบางมากและหุ้มด้วยฉนวนเพื่อลดขนาดลง

แม่เหล็กไฟฟ้าทำงานอย่างไร

เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับขดลวดแล้วกระแสไฟฟ้าจะเริ่มไหลผ่านมัน ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กรอบ ๆ เส้นลวด รูปร่างของขดลวดบังคับให้สนามแม่เหล็กของกระแสไฟฟ้ากลายเป็นรูปแบบพิเศษ เขตข้อมูลทั้งหมดของแต่ละวงของขดลวดจัดเรียงเพื่อให้ผลที่ได้คือของแม่เหล็กแท่งธรรมชาติ ปลายด้านหนึ่งของขดลวดเป็นขั้วเหนือและอีกปลายเป็นขั้วใต้ แกนเหล็กเสริมสนามของลวดทำให้แม่เหล็กไฟฟ้าแข็งแกร่งขึ้น

ในการเปรียบเทียบ

ในหลาย ๆ ทางแม่เหล็กธรรมชาติและแม่เหล็กไฟฟ้าก็เหมือนกัน ทั้งสองเป็นวัตถุที่สร้างสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ออกจากกระแสไฟฟ้า ทั้งสองมีขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ อย่างไรก็ตามแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงความแข็งแรงของมัน (โดยการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน) และแม่เหล็กธรรมชาติไม่สามารถ แม่เหล็กไฟฟ้าสามารถสลับขั้วของมัน (โดยการย้อนกลับของแรงดันไฟฟ้า) ในขณะที่แม่เหล็กธรรมชาติไม่สามารถ สนามแม่เหล็กธรรมชาตินั้นเกิดขึ้นจากกระแสกล้องจุลทรรศน์หลายจุด สนามแม่เหล็กไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่เดียว