Zawartość
Prawa fizyczne wszechświata nakazują przyciąganie przeciwnie naładowanych cząstek do siebie. Dzieci często są wcześnie wprowadzane do tej koncepcji za pomocą magnesów, kawałków metalu, które są naładowane dodatnio lub ujemnie. Dzieci widzą, że magnesy te klikają razem, jeśli są przeciwnego ładunku, lub odpychają się, jeśli dzielą ładunek. Jednym ze sposobów na zwiększenie mocy magnesu jest przekształcenie go w elektromagnes.
Indukcja
Elektromagnesy oparte są na fizycznym zjawisku fizyki zwanym indukcją. Proces indukcji powoduje, że pola elektryczne wytwarzają pola magnetyczne, a pola magnetyczne wytwarzają pola elektryczne. Zjawisko to zostało udokumentowane w 1831 r. Przez fizyka Michaela Faradaya. Jego eksperymenty miały na celu udowodnienie, że odpowiednio zaprojektowana aparatura może wytwarzać elektryczność z pól magnetycznych. Odkrycie, że wirujące pole magnetyczne w polu elektrycznym prowadzi do odwrotnej właściwości indukcji: wprowadzenie pola elektrycznego do pola magnetycznego wytworzy dodatkowe pola magnetyczne.
Magnet Plus Power
Elektromagnes działa przy użyciu źródła energii w celu wprowadzenia pola elektrycznego do istniejącego pola magnetycznego, które magnes naturalnie wytwarza. Wprowadzając to dodatkowe pole elektryczne do istniejącego pola magnetycznego, pole elektryczne indukuje dodatkowe pole magnetyczne w obszarze wokół magnesu. Te dwa pola magnetyczne łączą się, aby skutecznie zwiększyć siłę magnesu, przyciągając do niego przeciwnie naładowane siły magnetyczne lub odpychając magnesy i ładunki tego samego ładunku.
Siła zasilania
Wytrzymałość elektromagnesu, która powstaje w wyniku połączenia magnesu z polem elektrycznym pochodzącym ze źródła zasilania, jest określona zarówno przez siłę prądu elektrycznego, z którego źródło energii biegnie wokół magnesu, jak i istniejącą siłę pola magnetycznego. Podczas gdy siła podstawowego pola magnetycznego z magnesu jest statyczną właściwością samego magnesu, ktoś majstrujący przy elektromagnesie może zwiększyć lub zmniejszyć siłę indukowanego pola magnetycznego poprzez zwiększenie lub zmniejszenie siły prądu ze źródła zasilania.
Biegunowość
Naukowy termin określający ładunek magnesu lub dowolnej innej cząstki nazywa się biegunowością magnesów. Dodatnio naładowany magnes ma dodatnią biegunowość, a ujemnie naładowany magnes ma ujemną biegunowość. Własności indukcji narzucają, że biegunowość indukowanego pola magnetycznego będzie współdzielić biegunowość pola magnetycznego, którego oddziaływanie z polem elektrycznym generowało indukcję w pierwszej kolejności. W rezultacie, utworzenie elektromagnesu zwiększy siłę polaryzacji podstawy magnesów, a nie zmieni polaryzację.