ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ 08. ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ - ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ 08.6

ΣΤΟΧΟΙ Σ’ αυτό το μάθημα θα μάθουμε: Τι είναι ο ηλεκτρομαγνήτης και ποιος ο ρόλος του πυρήνα. Διαφορές του ηλεκτρομαγνήτη από το μόνιμο μαγνήτη . Εφαρμογές του ηλεκτρομαγνήτη. Να εξηγούμε τη λειτουργία διαφόρων εφαρμογών του ηλεκτρομαγνήτη.

Μαγνητικό πεδίο σωληνοειδούς Σε προηγούμενο μάθημα είδαμε ότι το μαγνητικό πεδίο ενός σωληνοειδούς (πηνίου) μοιάζει με το μαγνητικό πεδίο ενός ραβδοειδούς μαγνήτη. Ν S Το μαγνητικό πεδίο είναι ομογενές και πιο ισχυρό στο εσωτερικό του σωληνοειδούς.

Σωληνοειδές με πυρήνα (α) (β) Πυρήνας Τοποθετώντας ένα σιδερένιο πυρήνα στο εσωτερικό του πηνίου, το μαγνητικό πεδίο γίνεται κατά πολλές εκατοντάδες φορές πιο δυνατό. (α) σωληνοειδές χωρίς πυρήνα (β) σωληνοειδές με σιδερένιο πυρήνα

Ο ηλεκτρομαγνήτης Αν τυλίξουμε ένα λεπτό μονωμένο σύρμα, πυκνά, γύρω από ένα σιδερένιο καρφί, έχουμε ένα ηλεκτρομαγνήτη. Όταν το πηνίο διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα, ο σίδηρος μαγνητίζεται και συμπεριφέρεται σαν φυσικός μαγνήτης. Μόλις όμως διακοπεί η παροχή του ρεύματος, ο ηλεκτρομαγνήτης χάνει τις μαγνητικές του ιδιότητες.

Διαφορές από μόνιμο μαγνήτη Ο ηλεκτρομαγνήτης είναι πιο ισχυρός. Μπορούμε να ελέγξουμε με ακρίβεια πότε να είναι μαγνήτης και πότε όχι. Φόρτωση κοντέϊνερ σε πλοίο με ηλεκτρομαγνητικό γερανό

Εφαρμογές του ηλεκτρομαγνήτη Ο ηλεκτρομαγνητικός γερανός Το μεγάφωνο Ο ηλεκτρονόμος Η μαγνητική εγγραφή Το ηλεκτρικό κουδούνι Η ηλεκτρική κλειδαριά Η σωληνοειδής βαλβίδα Γερανογέφυρα

Ηλεκτρομαγνητικός γερανός - Πυρήνας από μαλακό σίδηρο + Πηνία Φορτίο

Το μεγάφωνο (α) Ο κώνος εκτός του μαγνήτη (β) Τομή μεγαφώνου (β) (α) Κώνος μεγαφώνου Πυρήνας από μαλακό σίδηρο Μαγνητικό πεδίο Μόνιμος μαγνήτης Πηνίο (β) Τομή μεγαφώνου ενισχυτής (α) (β) Το σήμα (τάση) που πάει από τον ενισχυτή στο μεγάφωνο, δημιουργεί μαγνητικό πεδίο στο πηνίο που βρίσκεται στον κώνο του μεγαφώνου. Το πεδίο αυτό αντιδρά με το πεδίο του μόνιμου μαγνήτη με αποτέλεσμα ο κώνος να πάλλεται.

Ο ηλεκτρονόμος (Relay) διάκενο Παροχή πηνίου πηνίο Ηλεκτρονόμος πυρήνας Όταν το πηνίο δεν έχει τάση το πράσινο είναι ενωμένο με το μπλε. Όταν το πηνίο έχει τάση το κόκκινο είναι ενωμένο με το μπλε Επαφέας (contactor)

Εγγραφή σε μαγνητοταινία Μαγνητική ταινία Ενισχυτής Ηλεκτρομαγνητική κεφαλή εγγραφής Σημείο που μαγνητίστηκε Διάκενο Το σήμα από το μικρόφωνο δημιουργεί μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο στο διάκενο, το οποίο μαγνητίζει ανάλογα τη μαγνητική ταινία σε σειρά από δίπολα.

Το ηλεκτρικό κουδούνι Ηλεκτρο-μαγνήτης Διακόπτης Σφυρί Ελατήριο Επαφή διακοπής/ επανασύν-δεσης Ηλεκτρική παροχή 1 Πατούμε το διακόπτη Δ. Ο ηλεκτρομαγνήτης Η έλκει το μεταλλικό στέλεχος Σ. Το σφυρί Φ κτυπά στο τύμπανο Τ. Ανοίγει η επαφή Ε. Διακόπτεται το ρεύμα. Ο ηλεκτρομαγνήτης μαζί με την επαφή πάνε στη αρχική θέση τους. Ο ηλεκτρομαγνήτης Η έλκει ξανά το στέλεχος Σ. Δ Σ Η Ε Τ Φ

Ηλεκτρική κλειδαριά Ηλεκτρική κλειδαριά Μηχανισμός ενεργοποίησης Διακόπτης μανταλάκι ελατήριο Σωληνοειδές πηνίο L N Σιδερένιος πυρήνας Ηλεκτρική κλειδαριά Μηχανισμός ενεργοποίησης Το σωληνοειδές πηνίο χρησιμοποιεί ένα κινητό σιδερένιο πυρήνα. Όταν ρέει ρεύμα από την πηγή στο πηνίο, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο στο πηνίο. Το μαγνητικό πεδίο μετακινεί το σιδερένιο πυρήνα προς τα μέσα και ελευθερώνει το μανταλάκι της κλειδαριάς

Η σωληνοειδής βαλβίδα Μαγνητικό πεδίο πηνίο Ηλεκτρική παροχή πυρήνας Σωληνοειδής βαλβίδα ελατήριο ροή στόμιο Σωληνοειδές πηνίο Όταν ο ηλεκτρομαγνήτης ενωθεί στην παροχή, σπρώχνει τον πυρήνα και κλείνει το στόμιο. Όταν διακοπεί η παροχή, το ελατήριο σπρώχνει τον πυρήνα πίσω και το στόμιο ανοίγει.

Τι είναι ο ηλεκτρομαγνήτης ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ Τι είναι ο ηλεκτρομαγνήτης Ο ρόλος του πυρήνα ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ Διαφορές του ηλεκτρομαγνήτη από το μόνιμο μαγνήτη Εφαρμογές των ηλεκτρομαγνητών