Hvad er forskellen på en permanent magnet og en elektromagnet?
I en elektromagnet genereres magnetfeltet af en elektrisk strøm i en trådspole og forstærkes af en blød jernkerne.
Så snart strømmen slukkes, mister den bløde jernkerne sin magnetisering.
En permanent magnet består af ferromagnetisk materiale, som magnetiseres af et stærkt eksternt magnetfelt.
Det anvendte hårde magnetiske materiale bevarer noget af sin magnetisering, efter at det eksterne magnetfelt er slukket.
Bemærk: Vi har kun permanente magneter på lager i vores butik, ikke elektromagneter.
Indholdsfortegnelse
Magnetiske felter (B-felter) generelt
Alle magnetfelter (B-felter) genereres af elektriske ladninger i bevægelse, dvs. elektriske strømme. Selv en enkelt elektron i bevægelse genererer et B-felt.Elektromagneter
En ledning, hvor der løber en strøm (bevægende elektroner), skaber et magnetfelt i sin omgivelser.
Styrken af magnetfeltet afhænger af strømstyrken og ledningens form.
Hver strømførende ledning er i bund og grund en elektromagnet.
Den orange pil viser den tekniske strømretning.
Af historiske grunde er den modsat elektronerne bevægelsesretning.
Spoler
Hvis den strømførende ledning bøjes i en cirkel, opstår der et magnetfelt med poler (se illustrationen). En cirkulær strøm danner derfor en magnet med nord- og sydpoler.
Hvis den strømførende ledning bøjes i en cirkel, opstår der et magnetfelt med poler (se illustrationen). En cirkulær strøm danner derfor en magnet med nord- og sydpoler.
I almindelige elektromagneter er ledningen viklet ind i en spole, ofte med flere lag, som også kaldes en solenoide.
En trådspole med nord- og sydpoler
Blød jernkerne (grå) med spole (orange)
Blød jernkerne
I de fleste elektromagneter er der indsat en blød jernkerne i spolen, som styrker dens magnetfelt betydeligt. Det skyldes, at magnetfeltet i spolen magnetiserer den bløde jernkerne, dvs. gør den til en ekstra magnet. Den bløde jernkerne mister sin magnetisering igen, når strømmen slukkes. Det er ønskeligt, da det gør det muligt at tænde og slukke for magneten.
I de fleste elektromagneter er der indsat en blød jernkerne i spolen, som styrker dens magnetfelt betydeligt. Det skyldes, at magnetfeltet i spolen magnetiserer den bløde jernkerne, dvs. gør den til en ekstra magnet. Den bløde jernkerne mister sin magnetisering igen, når strømmen slukkes. Det er ønskeligt, da det gør det muligt at tænde og slukke for magneten.
Blød- og hårdmagnetisk jern
Betegnelsen „blød“-magnetisk skyldes, at mekanisk blødt jern mister sin magnetisering, mens kulstofberiget, mekanisk hårdt jern (stål) bevarer en del af magnetiseringen. Det kaldes remanens. „Remanere“ er latin og betyder „blive tilbage“. Materiale med høj remanens betegnes som „hårdmagnetisk“.
Betegnelsen „blød“-magnetisk skyldes, at mekanisk blødt jern mister sin magnetisering, mens kulstofberiget, mekanisk hårdt jern (stål) bevarer en del af magnetiseringen. Det kaldes remanens. „Remanere“ er latin og betyder „blive tilbage“. Materiale med høj remanens betegnes som „hårdmagnetisk“.
Med strømførte solenoider magnetiseres i øvrigt permanentmagneter såvel som vores supermagneter, som alle består af hårdmagnetiske materialer.
I vores magnetismeordliste finder De detaljerede oplysninger om virkemåde og tekniske anvendelser af elektromagneter.
Permanente magneter
Elektron med spin: en mikroskopisk magnet
Elektronspins
Selv ved permanent magneter bliver B-felter skabt af strømme. Disse strømme er dog ikke makroskopiske strømme, hvor ladede partikler flyder i én retning, men mikroskopiske elektriske strømme. Disse mikroskopiske strømme opstår i tilfælde af ferromagnetisme gennem visse elektroners rotationer i materialet om sig selv (elektronspins). En elektronspin kan opfattes som en mikroskopisk lille kredsstrøm.
Selv ved permanent magneter bliver B-felter skabt af strømme. Disse strømme er dog ikke makroskopiske strømme, hvor ladede partikler flyder i én retning, men mikroskopiske elektriske strømme. Disse mikroskopiske strømme opstår i tilfælde af ferromagnetisme gennem visse elektroners rotationer i materialet om sig selv (elektronspins). En elektronspin kan opfattes som en mikroskopisk lille kredsstrøm.
Styrken af elektromagneter og permanente magneter
Styrken af magnetfeltet i en elektromagnet afhænger af kernematerialet, antallet af viklinger i solenoiden og strømstyrken. Med tilstrækkelig strøm kan en elektromagnet udvikle et betydeligt stærkere magnetfelt end en permanent magnet.
Til venstre: en permanent magnet med feltlinjer.
Til højre: en elektromagnet med strømkilde (til venstre), magnetspole (orange) og blød jernkerne (i midten)
Yderligere information om dette emne finder De via følgende links:
og mere generelt under Magnetisme A - Z.
