電磁鐵的資料
電磁鐵
內(nèi)部帶有鐵心的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的裝置叫做電磁鐵,通常制成條形或蹄形。鐵心要用容易磁化,又容易消失磁性的軟鐵或硅鋼來(lái)制做。這樣的電磁鐵在通電時(shí)有磁性,斷電后就隨之消失。 電磁鐵有許多優(yōu)點(diǎn):電磁鐵磁性的有無(wú),可以用通、斷電流控制。磁性的大小可以用電流的強(qiáng)弱或線圈的匝數(shù)來(lái)控制。電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應(yīng)用。 電磁鐵是電流磁效應(yīng)(電生磁)的一個(gè)應(yīng)用,與生活聯(lián)系緊密,如電磁繼電器、電磁起重機(jī)、磁懸浮列車等。
電磁鐵的發(fā)明
1822年,法國(guó)物理學(xué)家阿拉戈和呂薩克發(fā)現(xiàn),當(dāng)電流通過(guò)其中有鐵塊的繞線時(shí),它能使繞線中的鐵塊磁化。這實(shí)際上是電磁鐵原理的最初發(fā)現(xiàn)。1823年,斯特金也做了一次類似的實(shí)驗(yàn):他在一根并非是磁鐵棒的U型鐵棒上繞了18圈銅裸線,當(dāng)銅線與伏打電池接通時(shí),繞在U型鐵棒上的銅線圈即產(chǎn)生了密集的磁場(chǎng),這樣就使U型鐵棒變成了一塊“電磁鐵”。這種電磁鐵上的磁能要比永磁能大放多倍,它能吸起比它重20倍的鐵塊,而當(dāng)電源切斷后,U型鐵棒就什么鐵塊也吸不住,重新成為一根普通的鐵棒。
斯特金的電磁鐵發(fā)明,使人們看到了把電能轉(zhuǎn)化為磁能的光明前景,這一發(fā)明很快在英國(guó)、美國(guó)以及西歐一些沿海國(guó)家傳播開(kāi)來(lái)。
1829年,美國(guó)電學(xué)家亨利對(duì)斯特金電磁鐵裝置進(jìn)行了一些革新,絕緣導(dǎo)線代替裸銅導(dǎo)線,因此不必?fù)?dān)心被銅導(dǎo)線過(guò)分靠近而短路。由于導(dǎo)線有了絕緣層,就可以將它們一圈圈地緊緊地繞在一起,由于線圈越密集,產(chǎn)生的磁場(chǎng)就越強(qiáng),這樣就大大提高了把電能轉(zhuǎn)化為磁能的能力。到了1831年,亨利試制出了一塊更新的電磁鐵,雖然它的體積并不大,但它能吸起1噸重的鐵塊。
電磁鐵的發(fā)明也使發(fā)電機(jī)的功率得到了很大的提高。
電磁鐵簡(jiǎn)介:電磁鐵可以分為直流電磁鐵和交流電磁鐵兩大類型。如果按照用途來(lái)劃分電磁鐵,主要可分成以下五種:(1)牽引電磁鐵——主要用來(lái)牽引機(jī)械裝置、開(kāi)啟或關(guān)閉各種閥門,以執(zhí)行自動(dòng)控制任務(wù)。(2)起重電磁鐵——用作起重裝置來(lái)吊運(yùn)鋼錠、鋼材、鐵砂等鐵磁性材料。(3)制動(dòng)電磁鐵——主要用于對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)以達(dá)到準(zhǔn)確停車的目的。(4)自動(dòng)電器的電磁系統(tǒng)——如電磁繼電器和接觸器的電磁系統(tǒng)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)的電磁脫扣器及操作電磁鐵等。(5)其他用途的電磁鐵——如磨床的電磁吸盤以及電磁振動(dòng)器等。
什么是電磁鐵 有什么特點(diǎn)
內(nèi)部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的裝置叫做電磁鐵. 電磁鐵特點(diǎn):電磁鐵磁性的有無(wú)可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強(qiáng)弱或線圈的匝數(shù)來(lái)控制;也可改變電阻控制電流大小來(lái)控制磁性大小等. 電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應(yīng)用. 電磁鐵是電流磁效應(yīng)(電生磁)的一個(gè)應(yīng)用,與生活聯(lián)系緊密,如電鈴、電磁開(kāi)關(guān)、電磁繼電器、電磁起重機(jī)、磁懸浮列車等.
電磁鐵的特性
按其線圈電流的性質(zhì)可分為直流電磁鐵和交流電磁鐵;按用途不同可分為牽引電磁鐵、制動(dòng)電磁鐵、起重電磁鐵及其他類型的專用電磁鐵。
牽引電磁鐵主要用于自動(dòng)控制設(shè)備中,用來(lái)牽引或推斥機(jī)械裝置,以達(dá)到自控或遙控的目的;制動(dòng)電磁鐵是用來(lái)操縱制動(dòng)器,以完成制動(dòng)任務(wù)的電磁鐵; 起重電磁鐵是用于起重、搬運(yùn)鐵磁性重物的電磁鐵。
3.電磁鐵根據(jù)所用電源的不同,有以下三種:
①交流電磁鐵。閥用交流電磁鐵的使用電壓一般為交流220V,電氣線路配置簡(jiǎn)單。交流電磁鐵啟動(dòng)力較大,換向時(shí)間短。但換向沖擊大,工作時(shí)溫升高(外殼設(shè)有散熱筋);當(dāng)閥芯卡住時(shí),電磁鐵因電流過(guò)大易燒壞,可靠性較差,所以切換頻率不許超過(guò)30次/min,壽命較短。
②直流電磁鐵。直流電磁鐵一般使用24V直流電壓,因此需要專用直流電源。其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)因鐵芯卡住而燒壞(其圓筒形外殼上沒(méi)有散熱筋),體積小,工作可靠,允許切換頻率為120次/min,換向沖擊小,使用壽命較長(zhǎng)。但啟動(dòng)力比交流電磁鐵小。
③本整型電磁鐵。本整型指交流本機(jī)整流型。這種電磁鐵本身帶有半波整流器,可以在直接使用交流電源的同時(shí),具有直流電磁鐵的結(jié)構(gòu)和特性。
1、首先是電源設(shè)計(jì),即線圈兩端的電壓。建議使用直流電源,因?yàn)橹绷麟娏骺梢员WC次吸力穩(wěn)定,沒(méi)有交變。介于你設(shè)計(jì)的磁吸力小,可選用5-12V直流電源(電壓越大,反應(yīng)速度越快)。
2、繞線組材料的選取,如果設(shè)計(jì)要求繞線組質(zhì)量輕,則可選擇漆包鋁線。一般情況下,選擇漆包銅線,因?yàn)殂~的電阻率低。
3、考慮繞線組的發(fā)熱,繞線組是有電阻的,其發(fā)熱功率P=U*U/R(U為電源電壓)。
4、選用橫截面積合適的導(dǎo)線作為繞線組。
5、磁吸力F∝磁感應(yīng)強(qiáng)度B,而B(niǎo)∝I*N(電流與匝數(shù)的乘積) ,而I=U/R,且R∝N。(復(fù)雜吧,簡(jiǎn)化一下)
具體公式:B=u*I*N/2;R=ρ*L/S=ρ*π*D*N/S;(u是輪子的磁導(dǎo)率、ρ是導(dǎo)線的電阻率、S是導(dǎo)線的橫截面積、D是線圈的平均直徑≈32mm、N≈0.85*(20-12)*33.5/S、L是導(dǎo)線總長(zhǎng) 。注意:S的單位是平方毫米;ρ的單位是歐姆毫米)
則:B≈0.59*u*S/ρ(可以看出只要繞線區(qū)域一定,B與N無(wú)關(guān)。)
看線圈發(fā)熱功率:P=U*U/R∝(S^2);所以導(dǎo)線橫截面積S盡量取小,但S過(guò)小會(huì)導(dǎo)致磁吸力變化速度慢。
電磁鐵結(jié)構(gòu)圖
最簡(jiǎn)單的電磁鐵,用漆包線在鐵釘上繞上百十圈,線圈兩端接1-2節(jié)干電池,就是一個(gè)直流電磁鐵.磁力大小隨線圈圈數(shù)多少和電池電壓高低變化. 正規(guī)的電磁鐵需要根據(jù)用途做成不同形狀組成閉合磁路的靜止的鐵芯和活動(dòng)銜鐵,材料用電工軟鐵(直流)或矽鋼片(交流).線圈繞在一個(gè)稱為骨架的絕緣框上,然后套在鐵芯上.引線有接線螺絲. 交流電磁鐵為了消除電流過(guò)零時(shí)引起的震動(dòng),鐵芯上裝有短路環(huán),利用短路環(huán)感應(yīng)電流與線圈電流的相位差,保持在電流過(guò)零時(shí)電磁鐵仍有一定的吸合力.
什么是電磁鐵?
就是在一塊鐵塊上繞上很多線圈,然后通電就能產(chǎn)生磁力
物理的電磁鐵
自己做個(gè)草稿:A是對(duì)的,B不對(duì),C是對(duì)的,D不對(duì) 自己連接起來(lái),我略畫(huà),看兩條鐵磁柱通過(guò)線的電流他的方向,相對(duì)的就對(duì),方向一樣就錯(cuò) 所以AC對(duì)
物理電磁鐵的制作材料有哪些?
1: 軟鐵棒(熟鐵),否則,斷開(kāi)電流.鐵棒不能失去磁性. 2: 外面有絕緣層的電線. 3: 直流電源,(電池) 開(kāi)關(guān)
請(qǐng)幫助分析:三種結(jié)構(gòu)類型的電磁鐵,哪種磁力會(huì)最強(qiáng)?[附圖,全送分!]
]罐型密封的磁力強(qiáng) 線圈匝數(shù)增加磁力會(huì)加強(qiáng),但是匝數(shù)增加不能太多,否則電流會(huì)明顯減小 采用雙線或多線并繞磁力會(huì)明顯加強(qiáng)
什么是電磁鐵 (圖)
電產(chǎn)生電磁的一種裝置.在鐵芯的外部纏繞與其功率相匹配的導(dǎo)電繞組,這種通有電流的線圈像磁鐵一樣具有磁性,它也叫做電磁鐵(electromagnet).
什么叫電磁鐵
內(nèi)部帶有鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵。當(dāng)在通電螺線管內(nèi)部插入鐵芯后,鐵芯被通電螺線管的磁場(chǎng)磁化。磁化后的鐵芯也變成了一個(gè)磁體,這樣由于兩個(gè)磁場(chǎng)互相疊加,從而使螺線管的磁性大大增強(qiáng)。為了使電磁鐵的磁性更強(qiáng),通常將鐵芯制成蹄形。但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反,一邊順時(shí)針,另一邊必須逆時(shí)針。如果繞向相同,兩線圈對(duì)鐵芯的磁化作用將相互抵消,使鐵芯不顯磁性。另外,電磁鐵的鐵芯用軟鐵制做,而不能用鋼制做。否則鋼一旦被磁化后,將長(zhǎng)期保持磁性而不能退磁,則其磁性的強(qiáng)弱就不能用電流的大小來(lái)控制,而失去電磁鐵應(yīng)有的優(yōu)點(diǎn)。