Magnety a elektromagnety

Obsah >>>        

Použití elektromagnetů

- JEŘÁB -
animace (ukaž myší)

Relé
Relé
 

Zvonek
Pevný disk
Pevný disk
Elektomagnetický jeřáb - na jeho rameni je zavěšen silný elektromagnet. Pokud je do cívky zapojený proud, elektromagnet přitahuje ocelové předměty a jeřáb je může přenášet bez dalšího upevňování. Vyzkoušejte si animaci!

Magnetické upínání - ocelový předmět se na některých obráběcích strojích uchycuje pomocí silných elektromagnetů, umístěných pod povrchem upínací desky.

Elektromagnetické relé - skládá se z elektromagnetu a jednoho nebo několika kontaktů (obrázek). Průchodem proudu cívkou se přitáhne k jádru kotva a přitom spojí nebo rozpojí kontakty. Po vypnutí proudu se kontakty opět vrátí do původního stavu. Relé je důležitým prvkem automatizace, například na železnici.

Elektromagnetický jistič - nahrazuje dříve běžné tavné pojistky např. v bytech. Při překročení povolené velikosti proudu elektromagnet přitáhne kotvu a tak přeruší elektrický obvod. Po odstranění poruchy se jistič znovu zapne zvednutím páčky.

Elektromagnetický přerušovač proudu (Wagnerovo kladívko) - je základem elektrického zvonku nebo bzučáku. Stisknutím tlačítka začne elektromagnetem procházet proud, jádro se zmagnetuje a přitáhne pružnou ocelovou kotvu. Její palička udeří do zvonku a současně se přeruší kontakt. Magnetické pole zanikne, kotva odskočí od jádra, obvod se opět spojí a celý děj se opakuje.

Pevný disk - informace zpracovávané počítačem se ukládají ve formě magnetického záznamu, k záznamu a čtení slouží miniaturní magnetofonová hlava (obrázek). Podobně se informace uchovávají na disketě, magnetofonovém pásku nebo na videokazetě.

Elektromagnetický měřicí přístroj - měřený proud prochází cívkou, v jejíž dutině jsou dva pásky z měkké oceli. Jeden pásek je pevný, druhý otočný a spojený s ručkou ukazatele. Zapojením proudu se oba pásky souhlasně zmagnetují, odpuzují se a otočný pásek se odchýlí tím víc, čím větší je procházející proud.

V dobách před rozvojem polovodičové techniky měly elektromagnety využití i v dalších oborech - telegrafní přístroje, telefonní ústředny, signalizační zařízení apod.


Vodič v magnetickém poli
Působení magnetického pole na vodič s proudem se v praxi využívá v řadě strojů a přístrojů:

Motor
Elektromotor
 
Reproduktor
Reproduktor - řez
 
Reproduktor
Reproduktor. soustava
Elektromotor - jedna cívka je nepohyblivá (stator) a druhá je v její těsné blízkosti upevněna otočně (rotor). Přivedeme-li proud do obou cívek, začnou na sebe vzájemně působit a rotor se roztočí. Elektrická energie se prostřednictvím magnetického pole přeměňuje na energii pohybovou. Motory mohou mít různou konstrukci: stejnosměrné, na střídavý proud jednofázový nebo trojfázový. Elektromotory patří k nejrozšířenějším elektrickým strojům v průmyslu, dopravě i v domácnostech.

Reproduktor - v silném magnetickém poli permanentního magnetu je v úzké mezeře umístěna kmitací cívka. Cívka je spojena s papírovou membránou kuželového tvaru. Přivedeme-li do cívky proměnný proud ze zesilovače, rozkmitá se spolu s cívkou i membrána. Kmitající membrána se stává zdrojem zvuku.
Lepší reprodukci zvuku poskytují reproduktorové soustavy. Jejich skříň obsahuje několik reproduktorů určených pro různé části zvukového spektra: vysokotónový, středotónový a hlubokotónový.

Elektrodynamický měřicí přístroj - je tvořen dvěma cívkami, jednou nepohyblivou a druhou otočnou, která je spojena s ručkou ukazatele. Zapojením cívek do měřeného obvodu se otočná cívka vychuluje víc nebo míň. Tento princip se nejčastěji používá ve wattmetru pro měření příkonu spotřebičů.

Magnetoelektrický měřicí přístroj - v magnetickém poli trvalého magnetu je umístěna otořná cívka. Prochází-li cívkou měřený proud, vychyluje magnetické pole cívku tím víc, čím větší je proud. K cívce je připojena ručka ukazatele. Tímto měřidlem můžeme přímo měřit pouze stejnosměrný proud.