Elektricitet och magnetism är separata poster i ordlistan, även om de är manifestationer av samma kraft. När elektriska laddningar rör sig skapar de ett magnetfält; när ett magnetfält varierar, producerar det ström. Även om en enstaka bärbärande ström alstrar ett magnetfält, spolar trådtråd runt en järnkärna en starkare. Uppfinnare har utnyttjat elektromagnetiska krafter för att skapa elmotorer, generatorer, MRI-maskiner, levitiserande leksaker, hemelektronik och en mängd andra ovärderliga enheter som du litar på i vardagen.
Kraftfulla verktyg för tung lyftning
Du kan inte slå på och av en vanlig magnet, men det kan du göra med en elektromagnet. Å andra sidan fungerar elektromagneter inte utan en extern strömkälla. Du kan också ändra en elektromagnets styrka genom att ändra mängden ström som strömmar genom sina ledningar. Företag, till exempel bilförsäljare, kan göra en stor elektromagnetisk ström, använda den för att lyfta en bil, flytta den till en annan plats och stäng av elektromagneten för att släppa bilen på en annan plats. Skrotåtar använder också stora elektromagneter för att skilja järn och andra järnmetaller blandade med icke-järnhaltiga material.
Storskaliga elektromagnetiska undermärken
Japan testar 320 kilometer i timmen (200 mil per timme) leviterande tåg som använder elektromagneter för att sväva och flytta. US Navy utför högteknologiska experiment med ett futuristiskt elektromagnetiskt järnvägsvapen. Det kan bränna projektilerna avsevärda avstånd vid hastigheter som är större än Mach 6. Eftersom projektilerna har en enorm kinetisk energi kan de förstöra mål på slag utan att använda sprängämnen. Navan har också testat en elektromagnetisk katapult som är utformad för att starta flygplan från bärgardäck. Eftersom det är mer exakt än äldre, ångbaserade katapulter, kan bärare starta ett större antal flygplan.
Elektromagneter och induktion
När en ledning som ligger nära ett byte av magnetfält ger elström , detta fenomen kallas induktion. Elektriska motorer, kraftaggregat och transformatorer fungerar alla på grund av induktion. Transformatorer är kritiska i elektrisk överföring eftersom de kan stega spänningen upp eller ner som behövs under resan till konsumenterna. Elektriska motorer gör elektrisk ström till mekanisk kraft i alla former av utrustning, inklusive leksaksbilar, äkta bilar, Mars rovers, tvättmaskiner, hårtorkar och elverktyg. Strömgeneratorer fungerar som elmotorer, men i motsats: de vrider rotationsriktningen till el. Den roterande rörelsen kan komma från väderkvarnar, ångturbiner, bensinmotorer eller andra källor. Detta gäller för utrustning som sträcker sig från små gasdrivna generatorer hela vägen till stora elverktyg som kraftstäder.
Elektromagneter i andra vanliga enheter
Du kan aldrig se några elektromagneter, men de ofta Ligga gömd i många elektroniska produkter du använder. Tryck exempelvis på en dörrklocka och elström skapar ett magnetfält som lockar en ringare som slår på klockan. Reläer är speciella elektromagneter som fungerar som automatiska strömbrytare. Du hittar dem i en rad olika konsument- och kommersiella applikationer, till exempel TV, datorer, bilar, hissar och kopieringsmaskiner. Några av de mest kraftfulla magneterna i världen finns i MR-maskiner. Liknar en munk, en MR-elektromagnet skannar patienter för att producera bilder som läkare kan granska.