विद्युत चुम्बक सिद्धांत

जब एक लोहे की कोर को धारा प्रवाहित करने वाली परिनालिका में डाला जाता है, तो कोर परिनालिका के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा चुम्बकित हो जाती है। चुम्बकित कोर फिर स्वयं चुम्बक बन जाता है। क्योंकि दो चुंबकीय क्षेत्र एक दूसरे पर आरोपित हो जाते हैं, सोलेनॉइड का चुंबकत्व बहुत बढ़ जाता है। विद्युत चुम्बक के चुम्बकत्व को और भी अधिक मजबूत बनाने के लिए लोहे की कोर को आमतौर पर घोड़े की नाल के आकार में बनाया जाता है। हालाँकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि घोड़े की नाल के आकार के कोर पर कुंडलियाँ विपरीत दिशाओं में घाव करती हैं; एक तरफ दक्षिणावर्त है, और दूसरा वामावर्त होना चाहिए। यदि घुमावदार दिशाएँ समान हैं, तो दो कुंडलियों द्वारा कोर का चुंबकीयकरण एक दूसरे को रद्द कर देगा, जिससे कोर गैर-चुंबकीय हो जाएगा। इसके अलावा, इलेक्ट्रोमैग्नेट का कोर नरम लोहे से बना होता है, स्टील का नहीं। अन्यथा, एक बार स्टील को चुम्बकित करने के बाद, यह लंबे समय तक अपना चुम्बकत्व बनाए रखेगा और इसे विचुम्बकित नहीं किया जा सकेगा। इसलिए, इसके चुंबकत्व की ताकत को धारा के परिमाण से नियंत्रित नहीं किया जा सकता है, और विद्युत चुंबक अपने अंतर्निहित लाभ खो देता है।

इलेक्ट्रोमैग्नेट एक ऐसा उपकरण है जो विद्युत धारा प्रवाहित करके चुंबकीय बल उत्पन्न कर सकता है। यह एक गैर-स्थायी चुंबक है, और इसके चुंबकत्व को आसानी से सक्रिय या निष्क्रिय किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, बड़ी क्रेनें परित्यक्त वाहनों को उठाने के लिए विद्युत चुम्बकों का उपयोग करती हैं।

जब किसी चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो चालक के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है। इस गुण को लागू करते हुए, जब एक परिनालिका से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो परिनालिका के भीतर एक समान चुंबकीय क्षेत्र निर्मित हो जाता है। यदि एक लौहचुम्बकीय पदार्थ को सोलनॉइड के केंद्र में रखा जाता है, तो यह पदार्थ चुम्बकित हो जाएगा, जिससे चुंबकीय क्षेत्र काफी मजबूत हो जाएगा।

आम तौर पर, विद्युत चुम्बक द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र धारा के परिमाण, कुंडल में घुमावों की संख्या और केंद्रीय लौहचुंबकीय सामग्री से संबंधित होता है। विद्युत चुम्बक को डिज़ाइन करते समय, कुंडलियों के वितरण और लौहचुंबकीय सामग्री के चयन पर ध्यान दिया जाता है, और चुंबकीय क्षेत्र को नियंत्रित करने के लिए धारा के परिमाण का उपयोग किया जाता है। क्योंकि कुंडल सामग्री में प्रतिरोध होता है, यह उस चुंबकीय क्षेत्र के परिमाण को सीमित करता है जो एक विद्युत चुंबक उत्पन्न कर सकता है, लेकिन सुपरकंडक्टर्स की खोज और अनुप्रयोग के साथ, इन सीमाओं को पार करना संभव होगा।