電磁石と永久磁石: 違いと比較

主要な取り組み

電磁石は、ワイヤーのコイルに電流を流し、磁場を生成することによって作成される磁石です。

一方、永久磁石は、外部磁場がなくても磁気特性を保持する磁石です。

電磁石は電流の流れを制御することでオンとオフを切り替えることができますが、永久磁石は常に「オン」になっています。

電磁石とは

電磁石は、電気または電流を使用して磁場を生成する一種の磁石です。これは、閉ループの周囲の磁場をそれを通過する電流に関連付けるアンペールの回路法則の原理に基づいて機能します。

電気と磁気の関係は、19 世紀にデンマークの科学者で物理学者のハンスクリスチャンエルステッドによって初めて発見されました。その後、ウィリアム・スタージョンというイギリスの科学者が、銅線を使って最初の電磁石を作りました。

電磁石は軟鉄の芯に絶縁線をコイル状に巻きつけることで簡単に作ることができます。使用される絶縁電線は銅で構成されています。電流が流れると、コイルは磁石のように動作し、ワイヤの周囲に強力な磁場を生成します。磁界はコイルに電流が流れるときにのみ発生し、電流の流れが止まると磁界は消滅します。磁場の強さは、コイルを流れる電気の量を増減することによって増減できます。一般的に使用される XNUMX 種類の電磁石は、抵抗型、超伝導体、およびハイブリッド。

また読む：掘削井戸とボアウェル: 違いと比較

電磁石は、変圧器、モーター、発電機、電気ベル、MRI 装置、スピーカー、ハードディスクなどの電気機器で広く使用されています。

永久磁石とは？

永久磁石は、電磁石のような外部源を必要とせずに、長期間にわたって磁場を生成できる人工磁石です。磁石の最も重要な特性は、強磁性材料、つまり、鉄、鋼、ニッケル、コバルト、およびそれらの合金など、ある程度の鉄を含み磁化できる材料を引き付けることができることです。

永久磁石は、鉱物岩に含まれる強磁性材料を外部磁場にさらしながら極めて高温で加熱することによって生成されます。加熱温度を変えることにより、さまざまな種類の永久磁石を製造できます。最も広く使用されている永久磁石は、フェライト、アルニコ、サマリウムコバルト、およびネオジム鉄ボロン (NdFeB) とも呼ばれるネオジム磁石であり、最も強力なタイプの永久磁石です。

永久磁石は工学において重要な役割を果たしており、ヘッドフォン、スピーカー、携帯電話、センサー、冷蔵庫の磁石、ハードディスク、自動車などの機器に広く使用されています。また、これらの磁石は、MRI スキャナー、スクレープ手術、医療機器などの多くの病院の機器でも使用されています。コンパス、おもちゃ、クレジットカードまたはデビットカード、オーディオカセット、エレキギター, etc.

電磁石と永久磁石の違い

電磁石は磁場を生成するために電流を必要としますが、永久磁石は外部ソースを必要とせず、磁場を生成します。
電磁石は軟鉄などの柔らかい材料でできていますが、永久磁石は鋼などの硬い材料でできています。
電磁石が発生する強い磁界は、流す電流を変えることで簡単に調整できますが、永久磁石が発生する磁界の強さは固定されており、変えることができません。
　極性電磁石の極性は変更できますが、永久磁石の極性は決して変更できません。
電磁石は電流を引くことで消磁できますが、永久磁石は決して消磁できません。

また読む：自閉症とダウン症: 違いと比較

電磁石と永久磁石の比較

比較のパラメータ	電磁石	永久磁石
磁化	それらは一時的に磁化されています	彼らは永久に磁化されています
材料	柔らかい素材でできています。	それらは硬い材料でできています
第３章：濃度	磁場の強さは簡単に変えることができます	磁場の強さは一定
極性	電磁石の極性を変更可能	永久磁石の極性は変更できません
消磁	電流の流れを止めることで消磁できます	消磁できません