Електромагніти

Заціни! Купа металобрухту, піднято в повітря, за допомогою магніту! А тепер – магніт скидає лом! Але почекай на хвилинку. Магніт не можна вмикати і вимикати, чи не так? Хммм До цього гігантського магніту йдуть товсті дроти... Як це все поєднується? Чи має магнетизм якесь відношення до електрики? Висловимо гіпотезу: Електрика може впливати на магніти. Давайте прослідкуємо за Кімом у лабораторію та перевіримо це! Ось: лампочка, пара батарейок, кілька проводів і -- компас. Ось і все, тепер у нас є ланцюг. Оскільки світло горить, ми знаємо, що по колу проходить електричний струм. Тепер давайте подивимося, чи може струм впливати на щось магнітне. Внесіть компас! Компас: це маленький магніт, який може вільно рухатися. Що зараз буде, якщо Кім пересуне компас ближче до провідника? Стрілка компаса змінює напрямок! Спробуй розірвати ланцюг, Кіме! Так, тепер стрілка компаса знову вказує на північ. А якщо струм знову ввімкнеться... ...стрілка знову змінить напрямок. Здається, гіпотеза справедлива. Існує зв'язок між електрикою і магнетизмом. Спробуйте перемістити компас на інший бік провідника. Стрілка компаса повертається і вказує в іншу сторону! Зазвичай компас налаштовується на магнітне поле що оточує Землю, між Північним і Південним полюсами. Але тут, навколо провідника, струм викликає магнітне поле, що обходить провідник. Тому стрілка обертається, коли компас розміщується з іншого боку провідника. Магнітне поле стає слабкішим чим далі від провідника він стає. ... цікаво, чи зможемо ми досягти магнітного поля далі - якби ми могли збільшити силу магнітного поля... Якщо струм може викликати магнітне поле, тоді, можливо, більша сила струму може викликати сильне магнітне поле? Гіпотеза: якщо ми збільшимо напругу, щоб струм збільшувався, магнітне поле буде сягати далі від провідника. Поміняйте батарею! Вдвічі більше напруги дає вдвічі більший струм. І перевіримо ще раз. Так! Тепер компас впливає далі, ніж раніше. Гіпотеза підтверджена: Більший струм дає більш сильне магнітне поле. Хммм Може бути... А якщо ми... розставимо кілька провідників один біля одного? Фактично, чи можуть декілька магнітних полів, посилювати один одного? Спробуй згорнути провідник, тож струм проходить через те саме місце кілька разів, в тому ж напрямку! Так, саме так, тому виходить багато витків, утворюючи котушку. А тепер вимірюємо. Так! Тепер магнітне поле сягає ще далі! Це називається електромагнітом. Одна класна річ зі звичайними магнітами - ті, що працюють без електрики - полягає в тому, що вони можуть зробити і звичайний шматок заліза магнітним. Заціни. Магніт утримує залізний пруток. І поки вони поруч один з одним, залізний пруток також магнітний. Гіпотеза: Якщо ми помістимо залізний пруток всередину котушки, тоді залізний пруток стане магнітним.Там. Там. Плиток заліза. Навколо залізного бруска: Котушка мідного дроту, що проводить електричний струм. І тест: залізний пруток стає магнітним? Так, справді! А тепер з’являється цікавість: Має магнітне поле навколо котушки стати сильнішим від цього? Еееее. Так, набагато сильніше. Розірвіть ланцюг зараз! Це велика перевага електромагнітів, порівняно зі звичайними магнітами. Їх можна вимкнути! Електромагніти використовуються для автоматичного відкриття та закриття дверей... Підняти металеві предмети та скинути їх... І можна зробити електромагніти дуже сильними.