elektromagnes

elektromagnes

[gr. ḗlektron ‘bursztyn’, magnḗtēs (líthos) ‘magnetyczny (kamień)’],

cewka elektryczna, zwykle z rdzeniem ferromagnetycznym (magnetycznie miękkim) o otwartym obwodzie magnetycznym, wytwarzająca pole magnetyczne o określonych parametrach użytkowych po zasileniu jej prądem elektrycznym (magnetyzm).

Elektromagnesy stosuje się m.in. w maszynach elektrycznych, jako siłowniki w urządzeniach regulacji automatycznej, podnośniki w transporcie, chwytniki, części mierników elektrycznych. Do wytwarzania bardzo silnych, stabilnych pól o indukcji magnetycznej do 17 T stosuje się elektromagnesy nadprzewodnikowe (magnesy nadprzewodnikowe), których uzwojenia są wykonane z materiału nadprzewodzącego (nadprzewodnictwo), najczęściej ze stopów niobu z tytanem, związków cyny z niobem, galu z wanadem i krzemu z wanadem; stosuje się je w badaniach substancji w silnych polach magnetycznych, w badaniach plazmy, w soczewkach magnetycznych mikroskopów elektronowych, generatorach magnetohydrodynamicznych, akceleratorach cząstek, silnikach elektrycznych i in. Wynalezienie elektromagnesu łączy się z nazwiskami H.Ch. Ørsteda, który 1820 odkrył powstawanie pola magnetycznego wokół przewodnika z prądem elektrycznym, D.F.J. Arago, który zaobserwował magnesujące działanie pola oraz przyciąganie opiłków żelaznych przez przewodnik z prądem elektrycznym (i ich odpadanie po wyłączeniu prądu), i A.M. Ampère’a, który stwierdził, że namagnesowanie igły stalowej jest silniejsze, jeśli umieści się ją wewnątrz przewodu zwiniętego w cewkę. Pierwszy elektromagnes z rdzeniem z miękkiego żelaza zbudował 1825 elektotechnik brytyjski W. Sturgeon, zaś w latach następnych udoskonalił go — izolując drut nicią jedwabną i stosując znacznie więcej zwojów — J. Henry.

Elektromagnes. Schemat elektromagnesu; Φ strumień elektromagnetyczny