Физика · конспекты
★0
Физика › 8 класс › Электромагнитные явления

Тема 52Электромагниты

★★★
Термины темы — найди их в тексте:Электромагнитвключать и выключатьрегулироватьмягкого железаПодъёмные краныЭлектромагнитное релеЭлектрический звонокзамки домофонов
Определение

Электромагнит — катушка с железным сердечником. Он притягивает железные предметы, только пока по катушке идёт ток.

Электромагнит притягивает железные опилки и удерживает тяжёлый грузЭлектромагнит притягивает железные опилки и удерживает тяжёлый груз
Электромагнит притягивает железные опилки и удерживает тяжёлый груз Иллюстрация: light-fizika.ru

Чем электромагнит удобен

  • Его можно включать и выключать — замыкая и размыкая цепь.
  • Его силу можно регулировать, меняя силу тока.
  • Можно сделать электромагнит любого размера и огромной силы.
Запомни

Сердечник делают из мягкого железа: оно сразу размагничивается, как только ток выключают. Сталь осталась бы намагниченной.

Где применяют электромагниты

  • Подъёмные краны на заводах и свалках металлолома переносят стальные детали и стружку.
  • Электромагнитное реле: слабый ток в катушке притягивает железный якорь, и тот замыкает цепь мощного прибора. Так маленьким током управляют большим.
  • Электрический звонок, замки домофонов, громкоговорители, медицинские томографы, поезда на магнитной подушке.
Электромагнитный кран. Реле: катушка притягивает якорь, и лампа включаетсяЭлектромагнитный кран. Реле: катушка притягивает якорь, и лампа включается
Электромагнитный кран. Реле: катушка притягивает якорь, и лампа включается Иллюстрация: light-fizika.ru

Магнитный сепаратор

В смесь зёрен и семян сорняков добавляют железный порошок. Он прилипает к шероховатым семенам сорняков, а к гладким зёрнам — нет. Смесь сыплют на вращающийся барабан с электромагнитом внутри: семена сорняков притягиваются и падают в отдельный бункер. Похожие сепараторы отбирают металл из мусора и сырья.

Магнитный сепаратор: 1 — смесь, 2 — барабан, 3 — чистое зерно, 4 — сорняки с порошком, 5 — электромагнитМагнитный сепаратор: 1 — смесь, 2 — барабан, 3 — чистое зерно, 4 — сорняки с порошком, 5 — электромагнит
Магнитный сепаратор: 1 — смесь, 2 — барабан, 3 — чистое зерно, 4 — сорняки с порошком, 5 — электромагнит Иллюстрация: light-fizika.ru
Образ для запоминания

Электромагнит — «магнит по требованию»: ток есть — держит, тока нет — отпустил. Нужен сильнее — прибавь ток.

⚗ Мини-опыт

Опустите электромагнитный кран на металлолом, включите ток и поднимите груз. Перенесите его и выключите ток. Почему алюминиевые банки остались лежать?

▶ Симуляция PhET

На вкладке «Электромагнит» включите и выключите ток в катушке, поставьте рядом компас. Когда электромагнит действует, а когда нет?

Магниты и электромагнитыОткрыть ↗

Симуляция: PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, лицензия CC BY-NC 4.0 (phet.colorado.edu); русский перевод интерфейса.

? Проверь себя

Ответь, не подглядывая в конспект: вспоминать — лучший способ запомнить.

1Когда электромагнит притягивает железо?
Без тока мягкое железо сердечника размагничивается.
2Как увеличить подъёмную силу электромагнита?
Больше ток — сильнее магнитное поле.
3Для чего служит электромагнитное реле?
Якорь реле замыкает контакты другой цепи.

✎ Задачи

А Уровень А по образцу: одна формула, один шаг

  1. Чем электромагнит удобнее постоянного магнита?

    Ответ

    Его можно включать и выключать и регулировать его силу.

    Как получилось?

  2. Как изменить подъёмную силу электромагнита?

    Ответ

    Изменить силу тока в катушке.

    Как получилось?

  3. Что произойдёт с грузом электромагнитного крана при отключении тока?

    Ответ

    Груз упадёт.

    Как получилось?

  4. Можно ли поднять электромагнитом алюминиевые детали?

    Ответ

    Нет, алюминий не притягивается магнитом.

    Как получилось?

  5. Из каких частей состоит электромагнит?

    Ответ

    Катушка с проводом и железный сердечник.

    Как получилось?

Б Уровень Б сам: несколько шагов, перевод единиц

  1. Как работает электромагнитное реле?

    Ответ

    Слабый ток в катушке намагничивает сердечник, тот притягивает железный якорь, и якорь замыкает контакты цепи мощного прибора.

    Как получилось?

  2. Как магнитный сепаратор отделяет зерно от семян сорняков?

    Ответ

    Железный порошок прилипает к шероховатым семенам сорняков; барабан с электромагнитом притягивает их и отделяет от гладкого зерна.

    Как получилось?

  3. Почему сердечник электромагнита делают из мягкого железа, а не из стали?

    Ответ

    Мягкое железо сразу размагничивается, когда ток выключают; сталь осталась бы магнитом.

    Как получилось?

↻ Закрепи

Карточки терминов

Нажми на карточку — она перевернётся. «Знаю» — карточка вернётся на повторение позже (через сутки, неделю, месяц), «Повторить» — скоро снова.

Электромагнит
Катушка с железным сердечником; работает, пока есть ток.
Электромагнитное реле
Слабый ток в катушке замыкает цепь мощного прибора.
Сердечник электромагнита
Из мягкого железа — быстро размагничивается.

Экспресс-карта

Возьми лист и за 3 минуты нарисуй по памяти карту темы: в центре — тема, ветви — главные идеи, на ветвях — термины. Потом сравни.