Differenza tra elettromagnet e magnete permanente

Anonim

Electromagnet vs Magnet Permanent

Questo articolo spiegherà i fondamenti del magnetismo, dell'elettromagnete e del magnete permanente e descrive i due magneti.

Che cosa è Electromagnet?

Per capire gli elettromagneti bisogna prima capire le teorie che stanno dietro al magnetismo. Il magnetismo si verifica a causa di correnti elettriche. Un conduttore trasportatore di corrente diritta esercita una forza, normale alla corrente, su un altro conduttore di trasporto corrente parallelo al primo conduttore. Poiché questa forza è perpendicolare al flusso di cariche, questo non può essere una forza elettrica. Questo fu poi identificato come magnetismo.

La forza magnetica può essere attraente o repulsiva ma sempre reciproca. Un campo magnetico esercita forza su qualsiasi carica in movimento, ma le cariche stazionarie non sono interessate. Un campo magnetico di una carica in movimento è sempre perpendicolare alla velocità. La forza su una carica in movimento da un campo magnetico è proporzionale alla velocità della carica e alla direzione del campo magnetico.

Un magnete ha due pali. Sono definiti Polo Nord e Polo Sud. Le linee del campo magnetico iniziano nel Polo Nord e terminano nel Polo Sud. Tuttavia, queste linee di campo sono ipotetiche. Va notato che i poli magnetici non esistono come monopoli. I poli non possono essere isolati. Questo è noto come la legge di Gauss per il magnetismo. Un elettromagnete è un componente costituito da cicli di trasporto attuali. Questi loop possono essere di qualsiasi forma, ma gli elettromagneti comuni hanno la forma di solenoidi o anelli.

Che cosa è il magnete permanente?

Poiché la corrente elettrica è l'unico modo per creare un magnete, i magneti permanenti devono essere costituiti da correnti. Ogni atomo presenta elettroni che orbono il nucleo dell'atomo e questi elettroni hanno una proprietà chiamata spin elettronica. Queste due proprietà sono responsabili del magnetismo nei materiali. I materiali possono essere raggruppati in diverse categorie in base alle loro proprietà magnetiche. Materiali paramagnetici, materiali diamagnetici e materiali ferromagnetici sono alcuni dei quali. Ci sono anche alcuni tipi meno comuni come materiali anti-ferromagnetici e materiali ferrimagnetici. Il diamagnetismo è mostrato negli atomi con solo elettroni accoppiati. La spin totale di questi atomi è zero. Le proprietà magnetiche sorgono solo a causa del movimento orbitale degli elettroni. Quando un materiale diamagnetico viene posto in un campo magnetico esterno, produrrà un campo magnetico debole antimalarmente al campo esterno. I materiali paramagnetici hanno atomi con elettroni non accoppiati. Gli spinali elettronici di questi elettroni non accoppiati agiscono come piccoli magneti, più forti dei magneti creati dal movimento orbitale elettronico.Quando disposti in un campo magnetico esterno, questi piccoli magneti allineano con il campo per produrre un campo magnetico parallelo al campo esterno. I materiali ferromagnetici sono anche materiali paramagnetici con zone di dipoli magnetici in una direzione, anche prima che il campo magnetico esterno venga applicato. Quando viene applicato il campo esterno, queste zone magnetiche si allineeranno parallelamente al campo in modo che rendano più forte il campo. Il ferromagnetismo è lasciato nel materiale anche dopo che il campo esterno viene rimosso, ma il paramagnetismo e il diamagnetismo svaniscono non appena il campo esterno viene rimosso. I magneti permanenti sono costituiti da tali materiali ferromagnetici.

Qual è la differenza tra elettromagneti e magneti permanenti?

• I magneti permanenti sono anche elettromagneti con una corrente continua che scorre, rendendo ogni atomo un magnete.

• L'elettromagnetismo scompare una volta che la corrente esterna è ferma, ma rimane il magnetismo permanente.