• Ce este electromagnetismul?
• Aplicații ale electromagnetismului
• Experimente cu electromagnetism
• Pentru ce este electromagnetismul?
• Magnetism și electromagnetism
• Exemple de electromagnetism
• Istoria electromagnetismului

Vă explicăm ce este electromagnetismul și care sunt unele dintre aplicațiile acestuia. De asemenea, istoria și exemplele sale.

Electromagnetismul studiază relația dintre fenomenele electrice și magnetice.

Ce este electromagnetismul?

Electromagnetismul este ramura afizic care studiază relațiile dintre fenomenele electrice și magnetice, adică interacțiunile dintre particule încărcat și câmpuri electrice Y magnetic.

În 1821, bazele electromagnetismului au fost făcute cunoscute cu munca științifică a britanicului Michael Faraday, care a dat naștere acestui disciplina. În 1865, scoțianul James Clerk Maxwell a formulat cele patru „ecuații Maxwell” care descriu complet fenomenele electromagnetice.

Aplicații ale electromagnetismului

Compasele lucrează prin electromagnetism.

Fenomenele electromagnetice au aplicații foarte importante în discipline precum inginerie,Electronică, celSănătate, aeronautică sau construcții civile, printre altele. Apar în viața de zi cu zi, aproape fără să-și dea seama, în busole, difuzoare, sonerii, carduri magnetice, hard disk-uri.

Principalele aplicații ale electromagnetismului sunt utilizate în:

• Electricitate.
• Magnetismul.
• Conductivitate electrică și supraconductivitate.
• Raze gamma și raze X.
• Thevaluri electromagnetic.
• Radiații infraroșii, vizibile și ultraviolete.
• Unde radio și cuptor cu microunde.

Experimente cu electromagnetism

Prin experimente simple este posibilă înțelegerea unor fenomene electromagnetice, cum ar fi:

Motorul electric. Pentru a realiza un experiment care arată o noțiune de bază despre cum funcționează un motor electric, avem nevoie de:

• • A magnet
  • A baterie AAA
  • Un surub
  • O bucată de cablu electric de 20 cm lungime
• Primul pas. Așezați vârful șurubului pe polul negativ al bateriei și așezați magnetul pe capul șurubului. Puteți vedea cum elementele se atrag reciproc datorită magnetism.
• Al doilea pas. Uniți capetele cablului cu polul pozitiv al bateriei și cu magnetul (care se află împreună cu șurubul, pe polul negativ al bateriei).
• Rezultat. Se obţine circuitul baterie-şurub-magnet-cablu prin care a curent electric care trece prin câmpul magnetic creat de magnet și se rotește cu viteză mare datorită a forta constantă tangențială numită „forța Lorentz”. Dimpotrivă, dacă încerci să unești piesele inversând polii bateriei, elementele se resping reciproc.

Cușca lui Faraday. Mai jos este un detaliat experiment care permite înțelegerea modului în care undele electromagnetice curg în dispozitivele electronice. Pentru aceasta, sunt necesare următoarele elemente:

• • Un radio portabil sau un telefon mobil care funcționează cu baterie
  • O grilă metalică cu găuri nu mai mari de 1 cm
  • Clești sau foarfece pentru a tăia grila
  • Bucăți mici de sârmă pentru a atașa plasa de sârmă
  • Folie de aluminiu (poate să nu fie necesară)
• Primul pas. Tăiați o bucată dreptunghiulară de plasă de sârmă de 20 cm înălțime pe 80 cm lungime, astfel încât să poată fi asamblat un cilindru.
• Al doilea pas. Tăiați o altă bucată circulară de plasă de sârmă de 25 cm în diametru (ar trebui să aibă un diametru suficient pentru a acoperi cilindrul).
• Al treilea pas. Uniți capetele dreptunghiului rețelei metalice astfel încât să se formeze un cilindru și fixați capetele cu bucăți de sârmă.
• Al patrulea pas. Așezați radioul pornit în interiorul cilindrului metalic și acoperiți cilindrul cu cercul grilajului metalic.
• Rezultat. Radioul se va opri deoarece undele electromagnetice din exterior nu pot trece prin metal.
  Daca in loc de radio pornit se introduce un telefon mobil si se apeleaza numarul respectiv pentru a-l face sa sune, se va intampla ca acesta sa nu sune. În cazul în care sună, ar trebui să utilizați un grătar metalic mai gros și găuri mai mici sau să înfășurați telefonul mobil în folie de aluminiu. Ceva asemănător se întâmplă atunci când vorbim la telefonul mobil și intri într-un lift, determinând tăierea semnalului este efectul „cuștii Faraday”.

Pentru ce este electromagnetismul?

Electromagnetismul permite utilizarea dispozitivelor precum cuptorul cu microunde sau televizorul.

Electromagnetismul este foarte util pentru ființă umană deoarece există nenumărate aplicații care vă permit să vă satisfaceți nevoile. Multe instrumente care sunt folosite zilnic funcționează datorită efectelor electromagnetice. Curentul electric care circulă prin toți conectorii dintr-o casă, de exemplu, oferă multiple utilizări (cuptorul cu microunde, ventilatorul, blenderul, televizor, celcalculator) care funcționează datorită electromagnetismului.

Magnetism și electromagnetism

Magnetismul este fenomenul care explică forța de atracție sau respingere dintre materialele magnetice și sarcinile în mișcare.

Electromagnetismul implicăfenomene fizice produs de sarcinile electrice în repaus sau încirculaţie, care dau naștere la câmpuri electrice, magnetice sau electromagnetice și care afectează materia care se poate afla în agazos, lichid Ysolid.

Exemple de electromagnetism

Soneria funcționează printr-un electromagnet care primește o încărcare electrică.

Există numeroase exemple de electromagnetism și printre cele mai comune sunt:

• Soneria. Este un dispozitiv capabil să genereze un semnal sonor la apăsarea unui comutator. Funcționează printr-un electromagnet care primește aincarcare electrica, care generează un câmp magnetic (efect de magnet) care atrage un mic ciocan care lovește suprafața metalică și emite unsunet.
• Trenul cu levitație magnetică. Spre deosebire de trenul condus de o locomotivă electrică care circulă pe șine, acesta este un mijloc de transport care este susținut și propulsat de forța magnetismului și de electromagneții puternici aflați în partea inferioară a acestuia.
• Transformatorul electric. Este un dispozitiv electric care vă permite să creșteți sau să micșorațiVoltaj (sau tensiunea) unui curent alternativ.
• Motorul electric. Este un dispozitiv care converteșteenergie electrică în energie mecanică, producând mișcare prin acțiunea câmpurilor magnetice care se generează în interior.
• Dinamul. Este un generator electric care folosește energia mecanică a unei mișcări de rotație și o transformă în energie electrică.
• Cuptorul cu microunde. Este un cuptor electric care generează radiații electromagnetice la frecvența microundelor. Aceste radiații vibrează molecule dinApă care posedă alimente, care produce căldură rapid, gătind alimente.
• Imagistică prin rezonanță magnetică. Este un test medical prin care se obțin imagini ale structurii și compoziției unui organism. Constă în interacțiunea unui câmp magnetic creat de o mașină, rezonatorul magnetic (care funcționează ca un magnet) șiatomi de hidrogen conținut în corpul persoanei. Acești atomi sunt atrași de „efectul de magnet” al dispozitivului și generează un câmp electromagnetic care este captat și reprezentat în imagini.
• Microfonul. Este un dispozitiv care detectează energie acustică (sunetul) și îl transformă în energie electrică. O face printr-o membrană (sau diafragmă) care este atrasă de un magnet într-un câmp magnetic și care produce un curent electric proporțional cu sunetul primit.
• Planeta Pământ. Planeta noastră funcționează ca un magnet gigant datorită câmpului magnetic care este generat în miezul său (format din metale precum fierul, nichel). Mișcarea deRotația Pământului generează un flux de particule încărcate ( electroni a atomilor nucleului Pământului). Acest curent produce un câmp magnetic care se extinde la câțiva kilometri deasupra suprafeței planetei și care respinge radiațiile solare dăunătoare.

Istoria electromagnetismului

• 600 î.Hr Grecul Thales din Milet a observat că atunci când freca o bucată de chihlimbar, aceasta era încărcată și era capabilă să atragă bucăți de paie sau pene.
• 1820. Danezul Hans Christian Oersted a efectuat un experiment care a unit pentru prima dată fenomenele electricității și magnetismului. Ea a constat în apropierea unui ac magnetizat de un conductor prin care circula un curent electric. Acul s-a mișcat într-un mod care a evidențiat prezența unui câmp magnetic în conductor.
• 1826. Francezul André-Marie Ampère a dezvoltat teoria care explică interacțiunea dintre electricitate și magnetism, numită „electrodinamică”. În plus, el a fost primul care a numit curentul electric ca atare și a măsurat intensitatea curgerii acestuia.
• 1831. Fizicianul și chimistul britanic, Michael Faraday, a descoperit legile electrolizei și inducției electromagnetice.
• 1865. Scoțianul James Clerk Maxwell a introdus bazele electromagnetismului prin formularea celor patru „ecuații Maxwell” care descriu fenomenele electromagnetice.