Tôi biết rằng nhiệt phá hủy nam châm perm, nhưng về điện từ thì sao? Nhiệt có ảnh hưởng đến cường độ của trường điện từ không?
Câu trả lời:
Không, nhiệt không ảnh hưởng đến cường độ của từ trường được tạo ra bởi dòng điện chạy quanh một cuộn dây. Sức mạnh của từ trường đó hoàn toàn là kết quả của các vòng xoay của dòng điện chạy xung quanh.
Tuy nhiên, nhiệt có thể ảnh hưởng đến tính thấm từ của các vật liệu khác nhau. Nếu nam châm điện có bất cứ thứ gì ngoài lõi không khí, thì trường phát sinh từ các vòng xoay được tập trung và hình dạng có thể khác nhau như thế nào với nhiệt độ. Sự tập trung và phân kênh này của từ trường có thể làm cho nam châm điện dường như có trường mạnh hơn và có thể khiến nó hoạt động "mạnh hơn" trong nhiều ứng dụng.
Ví dụ: giả sử bạn quấn 100 vòng dây quanh một thanh gỗ và đặt 1 A qua nó. Cường độ từ trường hoàn toàn là một chức năng của 100 vòng xoay dòng điện chạy xung quanh. Tuy nhiên, nam châm này sẽ có thể nhặt những vật nặng hơn nếu thanh gỗ được thay thế bằng một thanh sắt có hình dạng và kích thước tương tự. Điều này là do sắt là một chất dẫn từ tốt hơn nhiều so với không khí và gỗ, vì vậy các đường sức từ sẽ tập trung ở hai đầu của thanh sắt. Trường tập trung hơn này có thể nhận các vật từ tính nặng hơn do nồng độ này, mặc dù từ trường tổng thể có cùng cường độ trung bình trong cả hai trường hợp.
Trong ví dụ trên, cường độ biểu kiến của nam châm điện với lõi sắt phụ thuộc vào tính chất vật liệu của sắt, có thể thay đổi theo nhiệt độ. Tính thấm từ của không gian trống không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, do đó, cùng một cuộn dây không có lõi sẽ tạo ra một nam châm không thay đổi theo nhiệt độ.
Tất nhiên các nhiệt độ cực đoan làm thay đổi dây dẫn và cuối cùng sẽ làm tan chảy nó để bạn không còn có nam châm điện nữa. Điều đó rõ ràng thay đổi mọi thứ, nhưng tôi cho rằng đó không phải là loại hiệu ứng bạn đang hỏi về.
Do công suất MMF của nam châm điện là chức năng của dòng điện (A * t), và dòng điện có thể bị giới hạn bởi điện trở và resistanse bị giảm nhiệt độ, do đó CÓ khi nhiệt độ trong nam châm điện tăng (do thiết kế sai), MMF sẽ giảm phù hợp. Cố gắng cuộn ngẫu nhiên một dây đến một hình thức ngẫu nhiên. Áp dụng một nguồn DC ngẫu nhiên và với la .. hai khả năng chính: Một là cơ điện có lực rất yếu và gần như không đáp ứng. Khác là để thấy một sự hấp dẫn của một mảnh kim loại, nhưng sau một vài phút, cuộn dây trở nên rất nóng và kim loại trở lại.
Bạn phải cẩn thận về những gì bạn có nghĩa là từ trường. Đây là một thuật ngữ được sử dụng cho hai thuật ngữ liên quan chặt chẽ giữa trường H - và trường B. Trường B được gọi là từ trường và còn được gọi là mật độ từ thông được đo bằng đơn vị T (Tesla). Từ trường khác còn được gọi là cường độ từ trường và được đo bằng Wb (Webers).
Hai trường này có liên quan với nhau thông qua: Trong đó M là từ hóa, đối với vật liệu từ tính và dia-dia, điều này trở nên đơn giản: B = μ H
Với là hằng số vật liệu có thể hoặc không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Một trường hợp điển hình là nhiệt độ Curie của một số vật liệu nhất định khi vượt quá vật liệu sẽ làm mất tính chất từ của nó.
Nếu bạn sử dụng H làm "từ trường" thì nó sẽ không phụ thuộc vào nhiệt độ vì H độc lập với vật liệu.
Sự nhầm lẫn này là do sử dụng cẩu thả hoặc mọi người không nhận ra sự khác biệt.
Cách sử dụng phổ biến nhất là gọi trường B là "từ trường", không có gì lạ khi nghe người ta sử dụng các đơn vị Tesla hoặc Gauss (cả hai đều là đơn vị mật độ từ thông).
Nếu chỉ có trường chịu sự thay đổi hợp lý về nhiệt độ, câu trả lời là "Không".
Tuy nhiên, vì nam châm điện phải được quấn bằng thứ gì đó dẫn điện để tạo ra từ trường mong muốn và vì điện trở suất của tất cả các kim loại nguyên tố tăng khi nhiệt độ tăng, nên điện trở của cuộn dây được làm bằng (đồng, thường) sẽ tăng trời nóng hơn
Điều đó có nghĩa là với số vòng quay cố định và điện áp cố định điều khiển cuộn dây, khi nhiệt độ [cuộn dây] của nó tăng lên, dòng điện qua nó sẽ giảm, làm suy yếu cường độ của từ trường do sản phẩm quay vòng giảm dần của cuộn dây.