Elektromagnet vs Permanent magnet
Elektromagneter og permanente magneter er to viktige temaer i elektromagnetisk teori. Denne artikkelen vil forklare det grunnleggende om magnetisme, elektromagnet og permanentmagnet og beskrive mellom de to magneter.
Hva er elektromagnet?
For å forstå elektromagneter, må man først forstå teoriene bak magnetisme. Magnetisme oppstår på grunn av elektriske strømmer. En rettstrømbærende leder utøver en kraft, normal til strømmen, på en annen strømførende leder plassert parallelt med den første lederen. Siden denne kraften er vinkelrett på ladningen, kan dette ikke være en elektrisk kraft. Dette ble senere identifisert som magnetisme.
Den magnetiske kraften kan være enten attraktiv eller frastøtende, men alltid gjensidig. Et magnetfelt utøver kraft på en hvilken som helst bevegelig ladning, men stasjonære ladninger påvirkes ikke. Et magnetfelt med en bevegelig ladning er alltid vinkelrett på hastigheten. Kraften på en bevegelig ladning av et magnetfelt er proporsjonal med ladningshastigheten og retningen til magnetfeltet.
En magnet har to poler. De er definert som Nordpolen og Sydpolen. Magnetfeltlinjene starter på Nordpolen og slutter på Sydpolen. Disse feltlinjene er imidlertid hypotetiske. Det må bemerkes at magnetpoler ikke eksisterer som en monopol. Stolpene kan ikke isoleres. Dette er kjent som Gauss 'lov for magnetisme. En elektromagnet er en komponent som består av strømførende sløyfer. Disse løkkene kan ha hvilken som helst form, men vanlige elektromagneter har form av solenoider eller ringer.
Hva er permanent magnet?
Siden elektrisk strøm er den eneste måten å lage en magnet på, må permanente magneter bestå av strømmer. Hvert atom har elektroner som kretser rundt atomkjernen, og disse elektronene har en egenskap som kalles elektronisk spinn. Disse to egenskapene er ansvarlige for magnetismen i materialer. Materialer kan grupperes i flere kategorier i henhold til magnetiske egenskaper. Paramagnetiske materialer, Diamagnetiske materialer og Ferromagnetiske materialer er for å nevne noen få. Det er også noen mindre vanlige typer som anti-ferromagnetiske materialer og ferrimagnetiske materialer. Diamagnetisme vises i atomer med bare sammenkoblede elektroner. Totalt spinn av disse atomene er null. De magnetiske egenskapene oppstår bare på grunn av elektroners orbitalbevegelse. Når et diamagnetisk materiale plasseres i et eksternt magnetfelt,det vil produsere et svakt magnetfelt som er anti-parallelt med det ytre feltet. Paramagnetiske materialer har atomer med uparede elektroner. De elektroniske spinnene til disse uparede elektronene fungerer som små magneter, som er sterkere enn magnetene som er opprettet av elektronbanen. Når de plasseres i et eksternt magnetfelt, justeres disse små magneter med feltet for å produsere et magnetfelt, som er parallelt med det eksterne feltet. Ferromagnetiske materialer er også paramagnetiske materialer med soner av magnetiske dipoler i en retning selv før det eksterne magnetfeltet påføres. Når det eksterne feltet påføres, vil disse magnetiske sonene justere seg parallelt med feltet slik at de vil gjøre feltet sterkere. Ferromagnetisme er igjen i materialet selv etter at det eksterne feltet er fjernet,men paramagnetisme og diamagnetisme forsvinner så snart det eksterne feltet er fjernet. De permanente magneter består av slike ferromagnetiske materialer.
Hva er forskjellen mellom elektromagneter og permanente magneter?
• Permanente magneter er også elektromagneter med en kontinuerlig strøm som strømmer, noe som gjør hvert atom til en magnet.
• Elektromagnetisme forsvinner når den eksterne strømmen er stoppet, men den permanente magnetismen forblir.
