Електромагніт проти постійного магніту: різниця та порівняння

Ключові винесення

1. Електромагніт — це магніт, створений пропусканням електричного струму через котушку дроту, створюючи магнітне поле.
2. З іншого боку, постійний магніт — це магніт, який зберігає свої магнітні властивості без зовнішнього магнітного поля.
3. Електромагніти можна вмикати та вимикати, керуючи потоком струму, тоді як постійні магніти завжди «увімкнені».

Що таке електромагніт?

Електромагніт — це тип магніту, у якому магнітне поле створюється за допомогою електрики або електричного струму. Він працює за принципом циклічного закону Ампера, який пов’язує магнітні поля навколо замкнутого контуру з електричним струмом, що проходить через нього. 

Зв'язок між електрикою та магнетизмом вперше виявив у 19 столітті датський вчений і фізик Ганс Крістіан Ерстед. Пізніше британський вчений Вільям Стерджен створив перший електромагніт за допомогою мідного дроту.

Electromagnets can be easily made by wrapping an insulated wire into a coil around a soft iron core. The insulated wire used is made up of copper. As the electric current passes through it, coils behave like a magnet and produce a strong magnetic field around the wire. Magnetic fields are developed only when electric current flows through coils, as soon as the current flow is stopped, magnetic fields will come to an end. The strength of the magnetic field can be increased or decreased by increasing or decreasing the amount of electricity flowing through coils. The three types of electromagnets commonly used are Resistant, Superconductors, and hybrids. 

Електромагніти широко використовуються в електричних пристроях, таких як трансформатори, двигуни, генератори, електричні дзвінки, апарати МРТ, гучномовці, жорсткі диски тощо.

Що таке постійний магніт?                                                                             

Постійні магніти - це штучні магніти, які можуть генерувати своє магнітне поле протягом тривалого часу без будь-яких зовнішніх джерел, таких як електромагніти. Найважливіша властивість магніту полягає в тому, що він може притягувати феромагнітний матеріал, тобто матеріал, який містить деяку кількість заліза і може намагнічуватися, наприклад залізо, сталь, нікель, кобальт та їхні сплави. 

Постійні магніти отримують шляхом нагрівання феромагнітного матеріалу, що міститься в мінеральних породах, при надзвичайно високих температурах під впливом зовнішнього магнітного поля. Різні типи постійних магнітів можна виготовити шляхом чергування температури нагрівання. Найбільш широко використовуваними постійними магнітами є феритові, альніко, самарій-кобальтові та неодимові магніти, також відомі як неодим-залізо-бор (NdFeB), найсильніший тип постійного магніту. 

Постійні магніти відіграють важливу роль у техніці та широко використовуються в такому обладнанні, як навушники, гучномовці, мобільні телефони, датчики, магніти на холодильник, жорсткі диски, автомобілі тощо. Ці магніти також використовуються в багатьох лікарняних обладнаннях, таких як сканери МРТ, операції зіскрібка, компаси, іграшки, кредитні або дебетові картки, аудіокасети, електрогітари, І т.д.

Різниця між електромагнітом і постійним магнітом

1. Електромагніту для створення магнітних полів потрібен електричний струм, тоді як постійним магнітам не потрібне зовнішнє джерело, вони створюють своє магнітне поле. 
2. Електромагніти складаються з м’яких матеріалів, таких як м’яке залізо, тоді як постійні магніти складаються з твердих матеріалів, таких як сталь.
3. Сильне магнітне поле, створюване електромагнітами, можна легко регулювати, змінюючи електричний струм, що проходить, тоді як напруженість магнітного поля, створюваного постійними магнітами, фіксована і не може бути змінена.
4. Команда полярність електромагнітів можна змінити, тоді як полярність постійних магнітів неможливо змінити ніколи.
5. Електромагніти можна розмагнітити, знявши електричний струм, тоді як постійні магніти неможливо розмагнітити.

Порівняння між електромагнітом і постійним магнітом

Параметри порівняння	Електромагніт	Постійний магніт
Намагнічування	Вони тимчасово намагнічені	Вони постійно намагнічені
Матеріал	Вони виготовлені з м'яких матеріалів	Вони виготовлені з твердих матеріалів
міцність	Силу магнітного поля можна легко змінити	Сила магнітного поля фіксована
Полярність	Полярність електромагнітів можна змінювати	Полярність постійних магнітів не змінюється
Розмагнічений	Їх можна розмагнітити, припинивши протікання електричного струму	Їх неможливо розмагнітити

посилання

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1608462
2. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6668/ab6fea/meta

Останнє оновлення: 30 липня 2023 р