Elektromagnetismus und Elektromotoren

Elektromagnetismus und Elektromotoren

Elektromagnetismus

Das Wort 'Elektromagnetismus' in der Physik wird verwendet, um eine der fundamentalen Kräfte der Natur zu beschreiben. Diese Kraft ist zwischen subatomaren Teilchen wie Protonen und Elektronen. Es hilft, die Materie zusammenzuhalten.

Elektromagnetismus wird auch verwendet, um zu beschreiben, wie ein Magnetfeld durch das Fließen von erzeugt wird elektrischer Strom . Wir werden diese Art von Elektromagnetismus auf dieser Seite diskutieren.

Elektromagnet

Wenn ein elektronischer Strom durch einen Draht fließt, erzeugt er ein Magnetfeld. Dies ist ein wichtiges Konzept in der Elektrizität. Das Magnetfeld kann durch Aufwickeln des Drahtes erhöht werden. Dadurch kann mehr Strom über eine kleinere Strecke fließen und das Magnetfeld erhöht werden.

Regel für die rechte Hand

Wenn Strom durch einen Draht fließt, dreht sich das Magnetfeld um den Draht. Die Richtung des Stroms bestimmt die Richtung des Magnetfeldes. Sie können die Richtung des Magnetfelds mit der 'rechten Regel' herausfinden.



Schauen Sie sich das Bild oben an, um die Richtung des Magnetfelds zu bestimmen. Nimm deine rechte Hand und zeige deinen Daumen in Richtung der Strömung (I). Wickeln Sie nun Ihre Finger um den Draht. Ihre Finger zeigen in Drehrichtung des Magnetfeldes (B).

Motoren

Eine der wichtigsten Anwendungen des Elektromagnetismus ist der Elektromotor. Ein Elektromotor wandelt elektrische Energie in physische Bewegung um. Elektromotoren erzeugen Magnetfelder mit elektrischem Strom durch eine Spule. Das Magnetfeld verursacht dann eine Kraft mit einem Magneten, die eine Bewegung oder Drehung verursacht, die den Motor antreibt.

Elektromotoren werden in allen möglichen Anwendungen eingesetzt. In Ihrem Computer befinden sich sogar mehrere Elektromotoren, darunter einer zum Drehen des Lüfters, einer zum Öffnen und Schließen des CD-ROM-Laufwerks und einer zum Betreiben der Festplatte.

Elektromagnetische Induktion

Eine weitere wichtige Anwendung des Elektromagnetismus ist die Induktion. Induktion ist, wenn Bewegung verwendet wird, um Elektrizität zu erzeugen (das Gegenteil von Elektrizität, um Bewegung zu erzeugen). Wenn ein Draht durch ein Magnetfeld bewegt wird, beginnt Strom durch ihn zu fließen.

Generatoren

Elektrische Generatoren wandeln mechanische Energie durch Induktion in elektrische Energie um. Wenn eine Drahtspule zwischen zwei gegenüberliegenden Magneten gedreht wird, wird ein elektrischer Strom erzeugt, der zur Stromversorgung elektronischer Geräte verwendet werden kann.

Generatoren können ihre Energie aus einer Vielzahl von Quellen beziehen. Zwei beliebte Stromerzeuger für erneuerbare Energien sind: Wasserkraft und Windkraft .

Wissenswertes über Elektromagnetismus und Elektromotoren
  • Einige elektrische Generatoren können durch menschliche Kraft wie eine Handkurbel oder ein Fahrrad angetrieben werden, um Elektrizität zu erzeugen.
  • Der dänische Physiker Hans Orsted entdeckte als erster, dass durch den Stromfluss ein Magnetfeld erzeugt wurde.
  • Der amerikanische Physiker Joseph Henry entdeckte die elektromagnetische Induktivität und baute den ersten elektromagnetischen Motor.
  • Lautsprecher verwenden Elektromagnete, um den Kegel zu vibrieren und Schall zu erzeugen.
  • Mithilfe von Elektromagnetismus können leistungsstarke Magnete im Gegensatz zu Permanentmagneten mithilfe von Elektrizität ein- und ausgeschaltet werden.