Permanente magneter vs. elektromagneter: sammenligning af ydeevne og anvendelser
En grundlæggende lov i naturen, magnetisme er anvendelig på flere måder i vores liv. Magneter er blevet en del af alt, hvad vi bruger fra kompasset, der viser os retning, til harddiske, der gemmer vores digitale liv. Der er to hovedtyper af magneter: Permanente magneter og elektromagneter. Artiklen vil overveje deres ydeevne og diskutere deres anvendelser.
Permanente magneter
Disse magneter skaber et magnetfelt selv og er derfor blevet kaldt permanente. Deres egenskaber som magneter ændrer sig ikke, selv når der ikke er nogen ekstern kilde eller strøm, der forårsager det. De fleste almindelige permanente magneter er for eksempel fremstillet af jern, nikkel, kobolt og nogle sjældne jordarter.
Ydelse
Feltet fra disse permanente magneter forbliver konstant. De forbruger lavt strøm, da de ikke er eksternt drevet. Denne magnetiske styrke kan imidlertid ikke justeres; de kan desuden afmagnetiseres når de kommer i kontakt med høje temperaturer eller stærkere magnetfelter.
Ansøgninger
I mange tilfælde tjener permanente magneter forskellige formål for forskellige institutioner. Enkle prøver omfatter køleskabsstikker/kompasser, mens komplekse omfatter elektriske motorer/generatorer/magnetisk resonansbilleddannelse (MRI).
Elektromagneter
I modsætning til permanent magnetiserede stoffer, som kun skaber et magnetfelt, når en elektrisk strøm strømmer gennem dem; dette indebærer, at en sådan magnetisme kan tændes/slukkes, mens dens intensitet øges/falder ved at ændre værdien af den strøm, der strømmer gennem den.
Ydelse
Kontrollerbarhed er en af de fordele, der er forbundet med elektromagneter. Det er meget let at justere deres magnetfelt ved at regulere den elektriske strøm der løber gennem dem. Men ved at opretholde en kontinuerlig strømforsyning for at opretholde et magnetfelt, bliver der brugt meget energi og produceret meget varme.
Ansøgninger
Der er forskellige eksempler på, hvor elektromagneter kan finde anvendelse, herunder elektriske motorer, transformatorer, tog drevet af magnetisk levitationssystem samt på skrotter, hvor skrotmetal løftes ved hjælp af kraner.
Konklusion
Både permanente magneter og elektromagneter har deres unikke fordele og er velegnede til forskellige anvendelser. Permanente magneter er energieffektive, genererer stabile magnetfelter og foretrækkes derfor til anvendelser, der kræver et konstant magnetfelt. En elektromagnet kan dog anvendes hvor som helst der er behov for at styre magnetfeltet, idet dets størrelse kan justeres. I forskellige anvendelser er det nødvendigt at forstå de særlige egenskaber ved disse to typer magnetisme.
