Первый электромагнит кто создал


Первый Электромагнит

Датчанин Ханс-Кристиан Эрстед сделал в 1820 г. следующее открытие: электрический ток, текущий по проволоке, вызывает отклонение магнитной стрелки. Это дало толчок к изобретению электромагнита, которым мы обязаны Уильяму Стерджену. В 1825 г. Стерджен обмотал медной проволокой согнутый в подкову железный стержень. Пустив по проволоке ток исследователь убедился, что железо приобрело магнитные свойства. Стоило отключить ток как магнитные явления исчезали. Стерджену удалось поднять этим первым электромагнитом кусок-железа весом в девять фунтов, что вызвало восторгу современников.

Бурное развитие

Американец Джозеф Генри обнаружил, что магнитное поле тем сильнее, чем больше витков проволоки намотано на железный сердечник. Однако участки проволоки не должны были соприкасаться, во избежание короткого замыкания. В 1827 г. Генри в неожиданном озарении нашел решение этой проблемы. Он разрезал на полосы шелковое подвенечное платье своей жены и обмотал этой изоляцией сотни метров медной проволоки, а затем накрутил проволоку на железо в несколько слоев. Теперь достаточно было маленькой «батарейки Вольта», чтобы магнит поднимал вес, в пятьдесят раз больший, чем у самого сердечника. В 1831 г. Генри сконструировал электромагнит, способный поднять 1500 кг.

Практическое применение

Вскоре выяснилось, что для изоляции медную проволоку достаточно покрыть лаком. Наконец-то появилась возможность запросто поднимать тяжелые металлические грузы. Достаточно быстро электромагнит нашел применение и во многих других областях. В частности, сам Джозеф Генри сконструировал с его помощью первый электрический звонок. При нажатии кнопки цепь замыкалась, железный якорь притягивался к полюсам электромагнита, а прикрепленный к якорю молоточек ударял по чашке звонка. Ученый сконструировал и первый электрический мотор, который скромно назвал «вращающимся электромагнитом».

1820 г.: Доминик Франсуа Жан Арго открыл магнитную индукцию в железе и стали.

1821 г.: Майкл Фарадей получил вращение проводника в поле электромагнита и тем самым открыл принцип электромотора.

1834 г.: Мориц Герман фон Якоби сконструировал первый действующий электромотор.

1866 г.: Вернер Сименс изобрел динамо-машину.

1885 г.: Никола Тесла изобрел индукционный мотор.

mjjm.ru

История электромагнита

Электромагниты используются в наше время во многих сферах производства и жизнедеятельности. Начиная от крошечных электромагнитных систем в двигателях оптических приводов DVD-проигрывателей и компьютеров и заканчивая мощными магнитами, способными поднять металлический груз весом в несколько тонн.

В 1820 году французский ученый Француа Араго продемонстрировал эффект притягивания железных опилок проволокой с током. В том же году его соотечественник известнейший ученый Андре Мари Ампер доказал, что спираль с электрическим током обладает свойствами природного магнита. Сам же электромагнит впервые создал английский изобретатель Уильям Стерджен.

4 мая 1825 года на заседании Британского общества ремесел английский ученый продемонстрировал работу своего электромагнита. Это был согнутый в виде подковы железный стержень длиной 30 см. и диаметром 1,3 см. На нем в один слой была намотана медная проволока, подключенная к химическому источнику тока. Электромагнит Стерджена удерживал груз, весом в 1,5 раза превосходящим вес самого магнита. При весе в 2 кг. он поднимал металлический груз в 3,6 кг. На тот момент он был намного мощнее природных магнитов того же размера. Еще в 1823 году ученый на основе электромагнита построил «вращающееся колесо Стерджена» - по сути первую модель электромотора.

Ученик Стерджена  Джеймс Джоуль, экспериментируя с электромагнитом учителя, в том же 1825 году смог увеличить подъемную силу до 20 кг. С этого момента начинается своеобразная гонка между учеными по совершенствованию электромагнита и наращиванию его подъемной силы. Через семь лет после своего изобретения Уильям Стерджен создает электромагнит с подъемной силой в 160 кг., а еще через восемь лет – электромагнит с подъемной силой в 550 кг.

Кстати подковообразная форма электромагнита, очень удачная как показали дальнейшие исследования, была выбрана Уильямом Стердженом чисто случайно. Эта форма используются и по сей день. Хотя конечно же в наше время изготавливаются электромагниты самых разнообразных форм.

scsiexplorer.com.ua

Кто изобрел электромагнит?

Современную цивилизацию невозможно представить без электромагнетизма, открытого в 1820 году.

А вот когда Джозеф Генри, профессор математики и естественной философии (так в то время называлась физика), приступил в 1826 году к работе в школе для мальчиков в Олбани, электромагнетизм был еще в детском возрасте: прошло всего шесть лет с того момента, как датский ученый Ганс Христиан Эрстед обнаружил, что протекающий в проводе ток отклоняет стрелку компаса.

В 1827 году Джозеф Генри решил продемонстрировать опыты по электромагнетизму своим ученикам. Готовясь к уроку, он прочитал статью Иоганна Швайгера, химика из немецкого университета Галле, который заявлял об изобретении «гальванического умножителя», позволявшего отклонять магнитную стрелку на гораздо больший угол. Изобретение Швайгера состояло в том, что вместо прямого провода, как это делал Эрстед, он использовал провод, свернутый в несколько витков. Из Европы пришло и другое усовершенствование: британский исследователь Уильям Старджон в 1825 году обнаружил, что навивание медного провода на сердечник из мягкого железа усиливает эффект еще в большей степени. Фактически это был первый электромагнит, но его создатель столкнулся с проблемой: он был очень слабым для какого-либо практического применения. Изучив вопрос, методом проб и ошибок Старджон сделал важное усовершенствование. Предположив, что ток течет напрямую через железный сердечник, накоротко замыкавший витки, изобретатель частично исправил положение, покрыв сердечник лаком. Правда, витки медного провода все равно приходилось навивать далеко друг от друга, чтобы они не соприкасались.

Внимательно изучив эксперименты предшественников, Генри начал свою работу. Сначала, согласно легенде, он отрезал от платья своей жены полоску шелка и, намотав редкие витки провода на железный стержень, изолировал их с помощью ткани, а затем сделал второй слой. После нескольких экспериментов Генри пришла в голову идея, без которой сложно представить современную электротехнику: он обмотал шелком сам провод. Такой подход позволил ему плотно наматывать на сердечник большое количество витков, не опасаясь замыканий между ними. Кроме того, он понял соотношение между сопротивлением провода и током в нем (закон Ома был опубликован в 1826 году, но неизвестно, знал ли Генри об этом) и вместо одной большой катушки сделал набор маленьких, соединив их параллельно. В результате к 1831 году Джозеф Генри сконструировал 10-килограммовый электромагнит, с помощью которого можно было поднять железный груз в 350 кг, а в 1833-м — 1500 кг! Это были фантастические по тем временам цифры, показавшие и ученым, и публике, что электромагниты имеют большое будущее в науке, технике и промышленности.

Статья «Медь и шелк» опубликована в журнале «Популярная механика» (№10, Октябрь 2015).

www.popmech.ru

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Проводник с током, свернутый в катушку, становится электромагнитом.  [1]

Первый электромагнит, основные черты которого сохранились во многих современных электрических приборах, например в электромагнитных реле, излучателях головных телефонов, изобрел английский ученый Стерджен в 1821 г. А спустя два десятилетия после этого события французский физик Андре Ампер сделал новое, исключительно важное по тому времени открытие. Он опытным путем установил, что два параллельно расположенных проводника, по которым течет ток, способны совершать механическую работу: если ток в обоих проводниках течет в одном направлении, то они притягиваются, а если в противоположных, отталкиваются.  [2]

Первый электромагнит 12 имеет катушку напряжения, второй - токовую. Второй механизм не связан постоянно с первым. Только при определенном токе в токовой катушке рычаг 10 через упор / /, сдвинутый на х по отношению 9, передает свою несбалансированную силу последнему.  [3]

В цепь первого электромагнита последовательно включены пусковой 8 и остановочный 9 контакты.  [4]

Мг - момент, создаваемый первым электромагнитом; / И 2 - момент, создаваемый вторым электромагнитом; Мар - результирующий момент.  [5]

Электромагниты типа М-41 грузоподъемностью 16 тс являются первыми электромагнитами, освоенными нашей электропромышленностью. В 1960 г. они были заменены электромагнитами типа М-42, равными по грузоподъемности, но более совершенной конструкции.  [6]

Частным случаем многопозиционных тиратронных реле являются тиратронные устройства, имеющие следующие три устойчивых состояния: оба электромагнита реле выключены, включен первый электромагнит, а второй выключен и включен второй электромагнит, а первый - выключен. В тиратронном реле с трехпозиционной статической характеристикой ( рис. 14 а) обмотки двух электромагнитных устройств переменного тока ( реле) Pt и Р2, образующие при замкнутых магнитопроводах параллельные резонансные контуры с конденсаторами Сг и С3, соединены друг с другом через конденсатор С4 и подключены к сети переменного тока. Если оба реле выключены, основная часть напряжения источника питания падает на конденсаторе Ci, а на обмотках реле напряжения малы. Когда магни-топровод одного из реле замыкается, напряжение на его обмотке достигает номинального и реле удерживается во включенном положении. Параллельно каждой из обмоток реле к конденсатору Ci подсоединены через диоды ( или выпрямительные мосты) тиратроны тлеющего разряда TI и Тг. При подаче на вход тиратрона T управляющего импульса он зажигается, шунтируя конденсатор Ci и обмотку реле Ра и включая импульсом тока реле PI. Последнее удерживается во включенном состоянии и после исчезновения пускового импульса, так как напряжение на обмотке реле за счет резонанса достигает номинальной величины. На обмотке реле PZ, поскольку его магнитопровод разомкнут и индуктивное сопротивление невелико, напряжение не увеличивается. Таким образом, в данном устройстве один и тот же тиратрон, импульсно зажигаясь, одновременно осуществляет отключение включенного реле и включение выключенного. Отключение любого из включенных реле осуществляется при зажигании тиратрона Т3, подсоединенного к последовательно включенным вспомогательным обмоткам реле.  [7]

Электромагнит может обладать различной мощностью. Первый электромагнит, использованный Лоуренсом и Эд-лефсеном в 1930 г., давал максимальное поле в 5000 гаусс в зазоре 20см при диаметре 30 ел. В настоящее время существует около дюжины электромагнитов различных размеров.  [8]

Обмотки электромагнитов включаются в электрическую цепь так же, как катушки ваттметра. Обмотка первого электромагнита имеет относительно большое число витков, включается в цепь так же, как вольтметр; обмотка второго электромагнита имеет малое число витков, включается так же, как амперметр.  [9]

Переменные токи в обмотках обоих электромагнитов создают переменные магнитные потоки, которые, пронизывая край диска, индуктируют в нем вихревые токи. Вращающий момент создается в результате действия переменного магнитного потока первого электромагнита на ток, индуктированный магнитным полем второго электромагнита, и наоборот.  [10]

Схема шагового электродвигателя.  [11]

Повороту вала двигателя на определенный угол ( шаг) соответствует определенное перемещение исполнительного органа станка. При подаче напряжения на первую обмотку ( положение /) зубцы ротора совпадают с полюсами первого электромагнита.  [12]

Процесс вальцовки асбостальной ленты происходит непрерывно. После выхода определенной длины ленты с вальцев срабатывают контактные датчики 1ДК и 2ДК, которые дают команду через реле ЗРП на включение электромагнитов прижима и муфты пресс-ножниц. Первый электромагнит осуществляет прижим ленты, а ножницы отрезают лист определенной длины, который по транспортеру выдается из зоны участка. В процессе реза контакт 13КА командоаппарата в нижней мертвой точке пресс-ножниц включает реле ЗРП и тем самым отключает электромагнит прижима на время подачи заданной длины листа через контактные датчики.  [13]

Если БВ включен, то по проводу 300 через предохранитель 32б ( 6о) и замыкающиеся контакты А-В его блокировочного устройства получает питание катушка электромагнита, поворачивающего якорь сигнализатора в вертикальное положение. При выключенном положении Б В через размыкающие контакты L-M получает питание катушка второго электромагнита. Катушка первого электромагнита питание теряет, так как размыкаются контакты А-В. Якорь сигнального устройства поворачивается в горизонтальное положение. Если с провода 300 напряжение снято, то ни одна катушка питание не получает и сигнализатор под действием пружины устанавливается в наклонное положение. Реле перегрузки 700, 031, - 032 и 033, а также дифференциальные реле 015 и 201 сигнализируют о срабатывании сигнальными кнопками. Катушка возбуждается, якорь притягивается к сердечнику, освобождая сигнальную кнопку. После срабатывания БВ реле самовосстанавливаются, контакты А-В размыкаются и катушки сигнальных кнопок питание теряют, но положение кнопок может быть изменено только вручную.  [14]

Сразу возникла большая потребность в мощных магнитах, поскольку от напряженности магнитного поля напрямую зависела сила генерируемого электрического тока. Такие мощные магниты были созданы, в свою очередь, с использованием электрического тока. Стед-жен обмотал железный брусок U-образной формы оголенным медным проводом ( так, чтобы соседние петли не соприкасались) и, пропустив через провод электрический ток, получил первый электромагнит. Сила магнитного поля железной подковы при пропускании электрического тока через обмотку была настолько велика, ято с ее помощью можно было поднять в 20 раз больше железа, чем весил сам магнит.  [15]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru


Смотрите также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>