Elektromagnet: Perbezaan antara semakan

Kandungan dihapus Kandungan ditambah
Dicipta dengan menterjemah laman "Electromagnet"
Teg-teg: Membuang lencongan Penterjemahan kandungan
Tiada ringkasan suntingan
Baris 1:
[[Fail:Simple_electromagnet2.gif|thumb|Mudah elektromagnet yang terdiri dari gegelung terlindungwayar kabelnyaberpenebat terbungkusyang didililit sekitar besimengelilingi teras besi. Teras ferromagnetic bahan feromagnet seperti besi menyajikan untukberfungsi meningkatkan medan magnet yang dicipta.<ref kekuatanname="Hyperphysics" /> Kekuatan medan magnet yang dihasilkan dengan jumlah semasaarus melalui berlikugegelung wayar.<ref name="Hyperphysics" />]]
 
'''Elektromagnet''' adalah sejenis [[magnet]] di mana [[Medanmedan magnet|medan magnetnya]]nya terhasil daripada pengaliran [[arus elektrik]] melaluinya dan hilang apabila arus tersebut dimatikan. Ia biasanya terdiri daripada wayar berpenebat yang dililit rapat menjadi sebuah gegelung. Arus yang mengalir melalui wayar ini menghasilkan medan magnet yang tertumpu pada lubang di tengah-tengah gegelung. Wayar sering dililit sekitar teras magnet yang diperbuat daripada bahan [[Keferomagnetan|feromagnet]] atau ferimagnet seperti [[besi]]; teras magnetnya menumpukan [[fluks magnet]] lalu memperkuatkan magnet secara keseluruhannya.
 
Kelebihan utama magnet jenis ini atas [[Magnet|magnet kekal]] ialah kebolehan medannya diubah dengan mengawal jumlah arus elektrik pada gegelungnya. Bagaimanapun, elektromagnet memerlukan bekalan arus yang berterusan untuk mengekalkan medan magnetnya tidak seperti magnet kekal.
 
Ia banyak digunakan sebagai komponen alat-alat elektrik lain, seperti [[Motor elektrik|motor]], [[Penjana elektrik|penjana]], [[geganti]], [[pembesar suara]], loceng dan pembaz elektrik, [[cakera keras]], [[Pengimejan resonans magnet|mesin pengimej resonans magnet]], peralatan saintifik dan alat pemisahan magnetik. Elektromagnet juga digunakan dalam industri berat untuk mengambil dan memindahkan objek besi berat seperti besi sekerap dan keluli.<ref name="Merzouki" />
 
Elektromagnet boleh terbahagai kepada dua jenis mengikut fungsinya - elektromagnet angkutan (''portative electromagnet'') direka untuk menampung barang pada suatu tempat manakala elektromagnet tarikan (''tractive electromagnet'') mengenakan daya dan menggerakkan sesuatu barang.<ref name="Marks 105">{{cite book |first=Chester L. |last=Dawes |chapter=Electrical Engineering |title=Standard Handbook for Mechanical Engineers |edition=7th |editor-first=Theodore |editor-last=Baumeister |publisher=McGraw-Hill |date=1967 |at=p.&nbsp;15-105<!-- hypenated pages! -->|ref=harv}}</ref>
 
==Sejarah==
Penemuan bahawa arus elektrik menghasilkan medan magnet dibuat oleh seorang saintis Denmark bernama [[Hans Christian Ørsted]] pada tahun 1820. Elektromagnet pula diciptakan [[William Sturgeon]], seorang saintis British pada 1824.<ref>{{cite journal
| last = Sturgeon
| first = W.
| title = Improved Electro Magnetic Apparatus
| journal = Trans. Royal Society of Arts, Manufactures, & Commerce
| volume = 43
| issue =
| pages = 37–52
| publisher =
| location = London
| year = 1825
| url =
| doi =
| id =
| accessdate = }} cited in {{cite book
| last = Miller
| first = T.J.E
| authorlink =
| title = Electronic Control of Switched Reluctance Machines
| publisher = Newnes
| year = 2001
| location =
| pages = 7
| url = https://books.google.com/books?id=E8VroIWyjB8C&pg=PA7
| doi =
| id =
| isbn = 0-7506-5073-7}}</ref><ref>Windelspecht, Michael. [https://books.google.com/books?id=hX1jPbJVSu4C&pg=PR22&lpg=PR22&dq=%22William+Sturgeon%22+electromagnet+1825&source=web&ots=BhXj3j9j4t&sig=6gI6QNC-Yc5YMCY5RpEE43eIfgU&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=9&ct=result#PPR22,M1 Groundbreaking Scientific Experiments, Inventions, and Discoveries of the 19th Century], xxii, Greenwood Publishing Group, 2003, {{ISBN|0-313-31969-3}}.</ref>
 
Pada tahun 1830 pula, seorang ahli saintis warga Amerika Syarikat bernama [[Joseph Henry]] berjaya memperbaikkan serta mempopularkan magnet jenis ini.<ref name="Cavicchi">{{cite paper
| last = Cavicchi
| first = Elizabeth
| title = Series and Parallel Experimenting with Electromagnets
| version =
| publisher = Pavia Project Physics, Univ. of Pavia, Italy
| date =
| url = http://ppp.unipv.it/Collana/Pages/Libri/Saggi/Volta%20and%20the%20History%20of%20Electricity/V%26H%20Sect4/V%26H%20387-407.pdf
| format = PDF
| accessdate = August 22, 2015}}</ref><ref name="Sherman">{{cite web
| last = Sherman
| first = Roger
| authorlink =
| title = Joseph Henry's contributions to the electromagnet and the electric motor
| work = The Joseph Henry Papers
| publisher = The Smithsonian Institution
| year = 2007
| url = http://siarchives.si.edu/history/exhibits/henry/electromagnetism
| doi =
| accessdate = 2008-08-27}}</ref> Rekaan elektromagnet Henry yang menggunakan wayar berpenebat benang sutera serta diilhamkan percubaan [[Johann Schweigger]] membuat [[galvanometer]] menggunakan pintalan wayar yang banyak<ref>{{cite web|title=Schweigger Multiplier – 1820|url=https://nationalmaglab.org/education/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/museum/schweigger-multiplier|website=Maglab|publisher=National High Magnetic Field Laboratory|accessdate=17 October 2017}}</ref> membolehkan baliau melilit wayar dengan banyaknya pada teras lalu menghasilkan magnet berkuasa tinggi yang mampu menampung jisim seberat {{convert|2063|lb|kg|abbr=on}}.
 
== Fizik ==
[[Fail:Electromagnetism.svg|thumb|Arus (I) melalui wayar menghasilkan medan magnet (B). Medan diorientasikan menurut peraturan tangan kanan .]]
[[Fail:Magnetic_field_of_wire_loop.svg|thumb|Garis-garis medan magnet gelung wayar yang membawa arus bergerak melalui pusat gelung, menumpukan medan magnet di tengah kawasan ini]]
Arus elektrik mengalir dalam wayar menghasilkan medan magnet sekitarnya akibat [[hukum Ampere]] (lihat lukisan di bawah). Untuk menumpukan medan magnet ini, wayar elektromagnet dililit kuat membentuk gegelung dengan banyak berubah kawat berbaring berdampingan.<ref name="Merzouki" /> medan magnet semua pintalan wayar ini melalui pusat gegelung lalu menciptakan medan magnet yang kuat dalam kawasan tersebut. Gegelung yang membentuk tiub lurus (heliks) dipanggil [[solenoid]].<ref name="Merzouki" />
 
Arah medan magnet melalui gegelung dawai boleh didapati melalui peraturan tangan kanan.<ref>{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=dZM3AAAAMAAJ&pg=PA125|title=Elements of Electricity|last=Millikin|first=Robert|last2=Bishop|first2=Edwin|publisher=American Technical Society|year=1917|location=Chicago|pages=125}}</ref><ref>{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=wzdHAAAAIAAJ&pg=PA38|title=Short Lectures to Electrical Artisans, 4th Ed.|last=Fleming|first=John Ambrose|publisher=E.& F. N. Spon|year=1892|location=London|pages=38–40}}</ref> Jika jari tangan kanan bergulung sekitar gegelung di arah aliran semasa ([[Arus elektrik|arus konvensional]], aliran [[Cas elektrik|cas positif]]) melalui belitan, ibu jari menunjuk ke arah medan di dalam gegelung. Garis medan muncul daripada suatu sisi magnet yang ditakrifkan sebagai ''kutub utara'' elektromagnet tersebut.
 
Medan magnet yang lebih kuat boleh dihasilkan jika "teras magnet" daripada bahan [[Keferomagnetan|feromagnet]] lembut (atau ferimagnet) seperti [[besi]], diletakkan di dalam lingkaran.<ref name="Hyperphysics">{{cite web|url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/elemag.html|title=Electromagnet|last=Nave|first=Carl R.|date=2012|work=Hyperphysics|publisher=Dept. of Physics and Astronomy, Georgia State Univ.|doi=|accessdate=September 17, 2014}}</ref><ref name="Merzouki">{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=k81ECeMxyk8C&pg=PA404&dq=ferromagnetic+electromagnet#v=onepage&q=ferromagnetic%20electromagnet&f=false|title=Intelligent Mechatronic Systems: Modeling, Control and Diagnosis|last1=Merzouki|first1=Rochdi|last2=Samantaray|first2=Arun Kumar|last3=Pathak|first3=Pushparaj Mani|date=2012|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=144714628X|location=|pages=403–405|language=|doi=|id=}}</ref><ref name="Gates">{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=7vE7Esf3WVAC&pg=PA184&dq=electromagnet+ferromagnetic+electromagnet+coil|title=Introduction to Basic Electricity and Electronics Technology|last1=Gates|first1=Earl|date=2013|publisher=Cengage Learning|isbn=1133948510|location=|pages=184|language=|doi=|id=}}</ref><ref name="Shipman">{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=PZs8AAAAQBAJ&pg=PA205&dq=electromagnet+ferromagnetic+solenoid+coil|title=Introduction to Physical Science|last1=Shipman|first1=James|last2=Jerry|first2=Wilson|last3=Todd|first3=Aaron|date=2009|publisher=Cengage Learning|isbn=1111810281|edition=12|location=|pages=205–206|language=|doi=|id=}}</ref> Sesuatu teras itu boleh meningkatkan medan magnet sebanyak beribuan kali kekuatan medan gegelung tunggal kerana μ [[Kebolehtelapan (keelektromagnetan)|kebolehtelapan magnet]] bahan teras yang tinggi.<ref name="Hyperphysics" /><ref name="Merzouki" /> Elektromagnet yang mempunyai teras sebegini dipanggil elektromagnet teras feromagnet atau teras besi. Namun, tidak semua elektromagnet menggunakan teras, dan elektromagnet yang amat kuat seperti superkonduktor dan elektromagnet berarus sangat tinggi arus tidak boleh menggunakan teras atas ketepuan teras tersebut.
 
== Lihat juga ==
* [[Keelektromagnetan]]
 
== Rujukan ==