Elektromagneten
Een elektromagneet is een elektronische component die zich onder invloed van elektrische stroom als een magneet gedraagt.
Samenstelling
Elektromagneten bestaan in het algemeen uit een kern van ferromagnetisch materiaal, bijvoorbeeld weekijzer, waaromheen een spoel is gewikkeld. Men spreekt van een solenoïde als de kern mechanisch naar binnen verplaatst wordt. Zolang er een elektrische stroom door de spoel loopt is de kern magnetisch. Bij grote elektromagneten, zoals in MRI-scanners en het cyclotron in de CERN, is de spoel vaak van supergeleidend materiaal gemaakt. Een elektromagneet kan al vrij eenvoudig worden gemaakt, bijv. door een geïsoleerde koperdraad om een plastic buis heen te wikkelen en hier een gelijkstroom doorheen te leiden. Het magnetische veld dat dan ontstaat is de optelsom van een groot aantal kringstroomvelden.
De elektromagneet is uitgevonden door William Sturgeon.
Magnetische flux
Voor de opgewekte magnetische flux van de elektromagneet geldt volgens de wet van Ampère:
- Phi = \mu . N .I
waarin:
- Φ de magnetische flux in Wb (Weber) of Vs (Volt seconde)
- μ de magnetische permeabiliteit in Vs/A van het medium
- I de elektrische stroom door de spoel in A (Ampère)
- N het aantal windingen van de spoel
Toepassing
Er zijn talloze toepassingen van elektromagneten. Een aantal van de bekendste zijn:
- Elektrische deursloten
- Elektromotor
- Relais
- Solenoïde
Elektromagneten worden gebruikt in plaats van hoefijzermagneten als er een sterk magnetisch veld (dat wil zeggen meer dan 10.000 Gauss) moet worden opgewekt.
