Nguyên lý tạo thành nam châm điện

Thumbnail

Nam châm điện là một nguồn từ trường hấp dẫn được áp dụng rộng rãi trong sản xuất và sử dụng các thiết bị máy móc công nghiệp. Hãy cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của nam châm điện để hiểu rõ hơn về loại nam châm này.

Nguyên lý hoạt động của Nam châm điện

Nam châm điện hoạt động nhờ vào từ trường được tạo ra khi dòng điện chạy qua cuộn dây dẫn. Điều đặc biệt là, cảm ứng từ của nam châm điện có thể thay đổi theo sự điều chỉnh của dòng điện chạy qua cuộn dây.

Nam châm điện được phát minh bởi nhà điện học người Anh, William Sturgeon, vào năm 1825. Ông sử dụng một lõi sắt ngắn có hình dạng giống móng ngựa và cuốn một số vòng dây điện xung quanh lõi sắt. Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây, lõi sắt trở nên từ hóa thành nam châm. Ngưng dòng điện, từ trường trong lõi sẽ biến mất.

Sự biến đổi điện trường

Nam châm điện hoạt động dựa trên việc biến đổi điện trường trong cuộn dây. Khi thay đổi điện trường, một từ trường mới với chiều vuông góc so với điện trường ban đầu được tạo ra.

Từ trường của nam châm điện hoạt động tương tự như nam châm vĩnh cửu thông thường, có khả năng hút và đẩy các vật. Tuy nhiên, nam châm chỉ hoạt động khi có dòng điện chạy qua cuộn dây.

Từ trường của cuộn dây phụ thuộc vào số vòng cuộn và dòng điện trong cuộn dây, được tính bằng công thức B = LI. Từ cảm của cuộn dây tỉ lệ thuận với chiều dài và tỉ lệ nghịch với diện tích cuộn dây.

Nam châm điện là một phát minh quan trọng trong lĩnh vực vật lý và điện học. Sự hiểu rõ về nguyên lý hoạt động của nam châm điện giúp chúng ta áp dụng vào nhiều ứng dụng thực tiễn hiệu quả và tiên tiến.