Mi a különbség a permanens mágnes és az elektromágnes között?
Az elektromágnesnél a mágneses teret elektromos áram hozza létre egy huzaltekercsben, amelyet egy lágyvasmag erősít.
Amint az áramot kikapcsolják, a lágyvasmag elveszíti mágnesezését.
A permanens mágnes ferromágneses anyagból áll, amelyet erős külső mágneses térrel mágneseznek.
A használt keménymágneses anyag a külső mágneses tér kikapcsolása után is megtartja mágnesezettségének egy részét.
Megjegyzés: Webáruházunkban kizárólag permanens mágneseket kínálunk, elektromágnest nem.
Tartalomjegyzék
Mágneses terek (B-terek) általánosságban
Minden mágneses teret (B-teret) mozgó elektromos töltések, azaz elektromos áramok hoznak létre. Már egyetlen mozgó elektron is B-teret kelt.Elektromágnesek
Egy vezető, amelyben áram (mozgó elektronok) folyik, mágneses teret hoz létre a környezetében.
A mágneses tér erőssége az áramerősségtől és a vezető alakjától függ.
Minden, árammal átjárt vezető tulajdonképpen egy elektromágnes.
A narancssárga nyíl a technikai áramirányt mutatja.
Ez történelmi okokból ellentétes az elektronok mozgásirányával.
Tekercsek
Ha az árammal átjárt vezetéket kör alakban meghajlítjuk, az pólusokkal rendelkező mágneses teret hoz létre (lásd az ábrát). Egy köráram tehát északi és déli pólusú mágnest alkot.
Ha az árammal átjárt vezetéket kör alakban meghajlítjuk, az pólusokkal rendelkező mágneses teret hoz létre (lásd az ábrát). Egy köráram tehát északi és déli pólusú mágnest alkot.
A szokásos elektromágnesekben a vezetéket gyakran több rétegben tekercselik fel egy tekercsbe, amelyet szolenoidnak
is neveznek.
Északi és déli pólusú huzaltekercs
Lágyvasmag (szürke) narancssárga tekercsel
Lágyvasmag
Az elektromágneseknél többnyire lágyvasmagot helyeznek a tekercsbe, ami jelentősen felerősíti a mágneses terét. Ennek oka, hogy a tekercs mágneses tere a lágyvasmagot felmágnesezi, vagyis egy további mágnessé teszi. A lágyvasmag a feszültség kikapcsolása után ismét elveszíti mágnesezettségét. Ez kívánatos, mert így a mágnest ki- és be lehet kapcsolni.
Az elektromágneseknél többnyire lágyvasmagot helyeznek a tekercsbe, ami jelentősen felerősíti a mágneses terét. Ennek oka, hogy a tekercs mágneses tere a lágyvasmagot felmágnesezi, vagyis egy további mágnessé teszi. A lágyvasmag a feszültség kikapcsolása után ismét elveszíti mágnesezettségét. Ez kívánatos, mert így a mágnest ki- és be lehet kapcsolni.
Lágy- és keménymágneses vas
A „lágy”-mágneses elnevezés onnan ered, hogy a mechanikailag lágy vas elveszíti mágnesezettségét, míg a szénnel dúsított, mechanikailag kemény vas (acél) a mágnesezettség egy részét megtartja. Ezt remanenciának nevezzük. A „remanere” latinul annyit tesz: „visszamaradni”. A nagy remanenciájú anyagot „keménymágneses”-nek nevezzük.
A „lágy”-mágneses elnevezés onnan ered, hogy a mechanikailag lágy vas elveszíti mágnesezettségét, míg a szénnel dúsított, mechanikailag kemény vas (acél) a mágnesezettség egy részét megtartja. Ezt remanenciának nevezzük. A „remanere” latinul annyit tesz: „visszamaradni”. A nagy remanenciájú anyagot „keménymágneses”-nek nevezzük.
Árammal táplált szolenoidokkal egyébként az állandómágneseket és a szupermágneseket is mágnesezik, amelyek mind keménymágneses anyagokból készülnek.
Mágnesesség szószedetünkben részletes információkat talál az elektromágnesek működési elvéről és műszaki alkalmazásairól.
Állandómágnesek
Elektron spinje: mikroszkopikus mágnes
Elektronspinek
Az állandómágneseknél is az áramok hozzák létre a B-mezőket. Ezek azonban nem makroszkopikus áramok, amelyekben töltött részecskék egy irányba áramlanak, hanem mikroszkopikus elektromos áramok. Ezek a mikroszkopikus áramok ferromágnesesség esetén az anyag bizonyos elektronjainak önmaguk körüli forgásából (elektronspinek) származnak. Egy elektronspin mikroszkopikusan kicsi köráramként fogható fel.
Az állandómágneseknél is az áramok hozzák létre a B-mezőket. Ezek azonban nem makroszkopikus áramok, amelyekben töltött részecskék egy irányba áramlanak, hanem mikroszkopikus elektromos áramok. Ezek a mikroszkopikus áramok ferromágnesesség esetén az anyag bizonyos elektronjainak önmaguk körüli forgásából (elektronspinek) származnak. Egy elektronspin mikroszkopikusan kicsi köráramként fogható fel.
Mágnesesség‑szótárunkban részletes információkat talál az állandómágnesekről és az elektronspinekről.
Elektromágnesek és permanens mágnesek erőssége
Egy elektromágnes mágneses terének erőssége a maganyagától, a szolenoid menetszámától és az áramerősségtől függ. Kellően nagy áramerősség esetén egy elektromágnes a permanens mágnesnél lényegesen erősebb mágneses teret hozhat létre.
Balra: egy permanens mágnes erővonalakkal.
Jobbra: egy elektromágnes áramforrással (balra), szolenoiddal (narancssárga) és lágyvas maggal (közép)
További információkat a témában az alábbi hivatkozásoknál talál:
és általánosságban a következő oldalon: Mágnesesség A–Z.
