Az áramtekercs mágneses hatása
1. Kísérlet. Cérnaorsóra, üveg- vagy papírcsőre szigetelt drótból készítsünk 20 - 60 menetes tekercset. A tekercsen vezessük át egy zsebelem áramát. (Az
elemet csak a kísérlet alatt tartsuk rövid ideig bekapcsolva, különben kimerül.)
Közelítsük a tekercs végét felfüggesztett mágnestű egyik sarkához.
Azt tapasztaljuk, hogy tekercsünk mágnesként viselkedik. Az egyik vége északi
mágnességet mutat, a másik vége meg déli mágnességet. Kapcsoljuk ki az áramot.
A tekercs mágnessége megszűnik. A tekercs csak addig mutat mágnességet, amíg
áram folyik át rajta.
A tekercs mágneses hatása
|
Így állapíthatjuk meg, hogy hol van a tekercs északi sarka
Ha vasmag van a tekercs belsejében mágnessége jelentékenyen megnövekszik |
2. Kísérlet. Változtassuk meg tekercsünkben az áram irányát úgy, hogy felcseréljük az elem sarkaihoz kötött drótvégeket. Vizsgáljuk meg most a tekercs mágnességét. Azt találjuk, hogy amelyik tekercsvég előbb északi mágnességet mutatott, az most déli mágnességet mutat. Ha megváltozik a tekercsen áthaladó áram iránya, ellenkezőre változik a sarkok mágnessége is. Ha ismerjük a tekercsen áthaladó áram irányát, előre megtudjuk mondani azt, hogy a tekercs melyik vége milyen mágnességet mutat. Markoljuk át jobb kezünkkel a tekercset úgy, hogy ujjaink az áram irányába mutassanak. Kifeszített hüvelykujjunk a tekercs északi mágnességet mutató vége felé irányul. (Az ábra alapján egy másik szabályt is levonhatunk a tekercsvégek mágneses viselkedésére vonatkozóan.)
3. Kísérlet. Nézzük meg. hogy vasmag nélküli tekercsünk magánál tartja-e a vasszegeket.
B) A vasmagos tekercs, az elektromágnes. 4. Kísérlet. Dugjunk cérnaorsónk lyukába egy vastag vasszeget, vagy töltsük ki a nyílást lágyvas dróttal. Kössük össze a tekercs végződéseit a zsebelem sarkaival, és most nyomjuk a tekercs végét a szegek közé. Meglepően nagy mennyiségű szeget emel fel és tart magánál, pedig a tekercs is ugyanaz, és az áram erőssége is ugyanakkora.
A 25% vasat és 75% a nikkelt tartalmazó ötvözetből készült mag 100000-szeresre növelheti a tekercs mágnességét. Az áramtól átfolyt vasmagos tekercs igen nagyfokú mágnességet mutat, de a lágyvasmag mágnessége csak addig tart, amíg az áram folyik a tekercsen át.
|
|
|
Emelő elektromágnes |
A lágyvasmaggal ellátott tekercs neve: elektromágnes (Seebeck 1820). Az emelőmágnes. Az iparban nehézséget okoz vashulladékok, több tonnás vastömbök, gépalkatrészek emelése és elszállítása. Ez könnyen megy, ha a vasdarabok megragadására és emelésére elektromágnest alkalmaznak. Így például egy 270 kg súlyú elektromágnes 4000 kg-os vastömböt felemel; ennek az elektromágnesnek a fogyasztása 1,2 kW 1,7 lóerő. |
