Kontint
Deelektromagnetisme It is in tûke fan 'e fysika dy't de fjilden fan sawol elektrisiteit as magnetisme benadert út in ienwurdende teory, om ien fan' e fjouwer fûnemintele krêften fan it universum te formulearjen dy't oant no ta bekend is: elektromagnetisme. De oare fûnemintele krêften (as fûnemintele ynteraksjes) binne swiertekrêft en sterke en swakke nukleêre ynteraksjes.
Dy fan elektromagnetisme is in fjildteory, dat is, basearre op fysike grutte vector of tensor, dy't ôfhinklik binne fan 'e posysje yn romte en tiid. It is basearre op fjouwer fektordifferensiaal -fergelikingen (formulearre troch Michael Faraday en foar it earst ûntwikkele troch James Clerk Maxwell, en dêrom waarden se doopt as Maxwell -fergelikingen) dy't de mienskiplike stúdzje fan elektryske en magnetyske fjilden, lykas elektryske stroom, elektryske polarisaasje en magnetyske polarisaasje mooglik meitsje.
Oan 'e oare kant is elektromagnetisme in makroskopyske teory.Dit betsjuttet dat it grutte elektromagnetyske ferskynsels bestudearret, fan tapassing op grutte oantallen dieltsjes en flinke ôfstannen, om't it op atoom- en molekulêr nivo plak makket foar in oare dissipline, bekend as kwantummeganika.
Lykwols, nei de kwantumrevolúsje fan 'e tweintichste ieu, waard it sykjen nei in kwantumteory fan elektromagnetyske ynteraksje ûndernommen, wat oanlieding joech ta kwantumelektrodynamika.
- Sjoch ek: Magnetyske materialen
Gebieten foar tapassing fan elektromagnetisme
Dit fjild fan natuerkunde hat de kaai west foar de ûntwikkeling fan tal fan dissiplines en technologyen, yn 't bysûnder technyk en elektroanika, lykas de opslach fan elektrisiteit en sels it gebrûk dêrfan yn gebieten fan sûnens, loftfeart as bou.
De saneamde Twadde Yndustriële Revolúsje as Technologyske Revolúsje soe net mooglik west hawwe sûnder de ferovering fan elektrisiteit en elektromagnetisme.
Foarbylden fan tapassingen fan elektromagnetisme
- Postsegels. It meganisme fan dizze deistige gadgets omfettet de sirkulaasje fan in elektryske lading troch in elektromagnet, waans magnetysk fjild in lytse metalen hammer nei in klok lûkt, it sirkwy ûnderbrekt en it opnij kin starte, sadat de hammer it herhaaldelik rekket en it lûd produseart dat fange ús oandacht.
- Magnetyske ophingingstreinen. Yn plak fan op rails te rôljen lykas konvinsjonele treinen, wurdt dit ultra-technologyske treinmodel hâlden yn magnetyske levitaasje tank oan krêftige elektromagnets ynstalleare yn syn legere diel. Sa hâldt de elektryske ôfwizing tusken de magneten en it metaal fan it perron wêrop de trein rint it gewicht fan 'e auto yn' e loft.
- Elektryske transformers. In transformator, dy silindryske apparaten dy't wy yn guon lannen op machtlinen sjogge, tsjinje om de spanning fan in wikselstroom te kontrolearjen (ferheegje of ferminderje). Se dogge dit fia spoelen regele om in izeren kearn, wêrfan elektromagnetyske fjilden de yntensiteit fan 'e útgeande stroom kinne modulearje.
- Elektryske motors. Elektromotoren binne elektryske masines dy't, troch te rotearjen om in as, elektryske enerzjy omsette yn meganyske enerzjy. Dizze enerzjy is wat de beweging fan 'e mobyl genereart. De operaasje is basearre op de elektromagnetyske krêften fan oanlûking en ôfstjit tusken in magneet en in spoel wêrtroch in elektryske stroom sirkuleart.
- Dynamos. Dizze apparaten wurde brûkt om te profitearjen fan 'e rotaasje fan' e tsjillen fan in auto, lykas in auto, om in magneet te draaien en in magnetysk fjild te produsearjen dat wikselstroom streamt nei de spoelen.
- Telefoan. De magy efter dit deistich apparaat is nimmen oars dan de mooglikheid om lûdgolven (lykas stim) te konvertearjen yn modulaasjes fan in elektromagnetysk fjild dat, yn earste ynstânsje troch in kabel, kin wurde oerbrocht nei in ûntfanger oan 'e oare ein dy't yn steat is om de ferwurkje en herstellen fan elektromagnetysk befette lûdwellen.
- Mikrofoaveofen. Dizze apparaten wurkje út 'e generaasje en konsintraasje fan elektromagnetyske golven op iten. Dizze golven binne gelyk oan dyjingen dy't wurde brûkt foar radiokommunikaasje, mar mei in hege frekwinsje dy't de diplodes (magnetyske dieltsjes) fan it iten draait op heul hege snelheden, om't se besykje harsels ôf te lizzen mei it resultearjende magnetyske fjild. Dizze beweging is wat de waarmte genereart.
- Magnetic resonance imaging (MRI). Dizze medyske tapassing fan elektromagnetisme hat in ungewoane foarútgong west yn sûnenssaken, om't it it mooglik makket op in net-invasive manier it ynterieur fan it lichem fan libbene wêzens te ûndersiikjen, fan 'e elektromagnetyske manipulaasje fan' e wetterstofatomen dêryn, om in fjild te generearjen ynterpretearber troch spesjale kompjûters.
- Mikrofoans Dizze apparaten dy't hjoed sa gewoan binne, operearje tank oan in diafragma lutsen troch in elektromagnet, waans gefoelichheid foar lûdgolven se kinne oersette yn in elektrysk sinjaal. Dit kin dan op ôfstân wurde ferstjoerd en dekodeare, of sels letter opslein en reproduseare.
- Massespektrometers. It is in apparaat dat de gearstalling fan bepaalde gemyske ferbiningen mei grutte presyzje kin analysearje, basearre op de magnetyske skieding fan 'e atomen dy't se gearstalle, troch har ionisaasje en lêzen troch in spesjalisearre komputer.
- Oscilloskopen. Elektroanyske ynstruminten waans doel is om de elektryske sinjalen grafysk te fertsjintwurdigjen fariearjend yn tiid, ôfkomstich fan in spesifike boarne. Om dit te dwaan, brûke se in koördinaatas op it skerm waans rigels it produkt binne fan 'e mjitting fan' e spanningen fan it bepaalde elektryske sinjaal. Se wurde brûkt yn medisinen om de funksjes fan it hert, harsens, of oare organen te mjitten.
- Magnetyske kaarten. Dizze technology lit it bestean fan kredyt- of debitkaarten, dy't op in bepaalde manier in magnetyske tape hawwe polarisearre, ynformaasje fersiferje op basis fan 'e oriïntaasje fan har ferromagnetyske dieltsjes. Troch ynformaasje yn har yn te fieren polarisearje de oanwiisde apparaten de dieltsjes op in spesifike manier, sadat de folchoarder dan kin wurde "lêzen" om de ynformaasje op te heljen.
- Digitale opslach op magnetyske tapes. De kaai yn 'e wrâld fan kompjûterjen en kompjûters, it makket it mooglik om grutte hoemannichten ynformaasje op te slaan op magnetyske skiven waans dieltsjes op in spesifike manier polarisearre binne en kinne wurde ûntsifere troch in komputerisearre systeem. Dizze skiven kinne útnimbere wêze, lykas pen -skiven as no diskette diskette, of se kinne permanint en komplekser wêze, lykas hurde skiven.
- Magnetyske trommels. Dit model foar gegevensopslach, populêr yn 'e 1950's en 1960's, wie ien fan' e earste foarmen fan magnetyske gegevensopslach. It is in holle metalen silinder dy't draait mei hege snelheden, omjûn troch in magnetysk materiaal (izerokside) wêryn de ynformaasje wurdt printe mei in kodearre polarisaasjesysteem. Oars as de skiven, hie it gjin lêskop en dat tastie it in bepaalde behendigheid by it opheljen fan ynformaasje.
- Fytsljochten. De ljochten ynboud yn 'e foarkant fan' e fytsen, dy't oansette by it reizgjen, operearje tank oan 'e rotaasje fan it tsjil wêrop in magneet is hechte, wêrfan de rotaasje in magnetysk fjild produseart en dus in beskieden boarne fan wikseljende elektrisiteit. Dizze elektryske lading wurdt dan nei de bulb brocht en oerset yn ljocht.
- Trochgean mei: Koperapplikaasjes
