Sähkömagneetti

Pääsivun alkuun - Edellinen - Seuraava

Johtimen magneettikenttä

Kun sähköjohtimessa kulkee sähkövirta, johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä, jonka voi havaita herkkäliikkeisen magneetin kuten kompassin avulla. Magneettikenttä kiertää johdinta ja on voimakkaimmillaan johtimen lähellä. Kentän suunta noudattaa oikean käden sääntöä. Kun käsi on nyrkissä ja peukalo osoittaa virran suuntaa, muut sormet näyttävät magneettikentän suunnan. Havaitset tämän helpoimmin, kun otat käteesi lyijykynän esittämään sähköjohdinta.

Kuva: Sähköjohtimen ympärille muodostuva magneettikenttä.

Sähkömagneetti

Kun johtimessa kulkee yksisuuntainen sähkövirta eli tasavirta (DC), sen ympärille muodostuu heikko mutta kompassilla havaittava magneettikenttä. Sähkömagneeteissa käytetään suoran sähköjohtimen sijasta käämiä, jonka kierrokset tekevät mangeettikentän voimakkuudesta moninkertaisen.

TYÖ

  • Tarvikkeet: Jännitelähde, johtimia, katkaisija, käämi, käämin sydän, kompassi, nauloja, (virtamittari)
  • Kytkentäkaavio:



Kuva: Sähkömagneetin kytkentäkaavio ja toimintaperiaate. Vasemmalla sähkömagneetti on pois päältä. Oikealla katkaisija on suljettu ja magneetti on päällä. Naulat kiinnittyvät metallisydämeen ja pienet kompassit kääntyvät magneettikentän suuntaisesti. Huom: naulat kiinnittyvät kumpaan päähän sähkömagneettia tahansa. Sama pitää paikkansa myös kestomagneetin tapauksessa.

  • Omat havainnot työstä: (esim toimii, kun katkaisija on suljettu, magneettikentän muoto muistuttaa sauvamagneetin kenttää ja kenttä on voimakkaimmillaan käämin sisällä)

Sähkömagneetin voimakkuutta voidaan kasvattaa:
  • Kasvattamalla sähkövirtaa
  • Kasvattamalla käämin kierroslukua (kunhan virta ei silloin pienene)
  • Lisäämällä käämiin metallisydän