¿Cuáles son los imanes en la vida moderna?

Cuando presentamos los electroimanes anteriormente, dijimos que muchos electrodomésticos como ventiladores eléctricos, aspiradoras, timbres eléctricos, secadores de pelo, bombas de agua y lavadoras que utilizamos en nuestra vida diaria son inseparables de la teoría electromagnética. contacto. Sin magnetismo, nuestras vidas no serían tan coloridas.

Radio

Las radios utilizan una variedad de materiales magnéticos y dispositivos magnéticos. Por ejemplo, las radios utilizan parlantes electroacústicos para convertir señales eléctricas en sonidos, y los parlantes electroacústicos más utilizados son los parlantes electroacústicos de imán permanente. El sonido recibido por la radio se convierte en una señal eléctrica mediante el transmisor de radio. El campo magnético del imán permanente del altavoz electroacústico hace que la bobina eléctrica vibre y produzca sonido. De esta forma se restablece el sonido transmitido por la emisora ​​de radio que ha sido convertido en señal eléctrica. El campo magnético del imán permanente del altavoz electroacústico juega un papel importante en esta conversión electroacústica. El altavoz amplifica la vibración de la bobina eléctrica. Además, la conversión de señales eléctricas de alta frecuencia y señales eléctricas de baja frecuencia en la radio también requiere el uso de una variedad de transformadores de alta frecuencia y estos transformadores también requieren el uso de una variedad de materiales magnéticos.

Para mejorar la sensibilidad y la distancia de recepción de la radio es necesaria una antena. Si se utilizan materiales magnéticos para fabricar antenas magnéticas, no sólo se puede reducir significativamente el tamaño de la antena, sino que también se puede mejorar significativamente la sensibilidad de la radio. El rendimiento de esta antena magnética está relacionado tanto con el diseño de la antena como con las propiedades magnéticas del material magnético.

La radio requiere energía para funcionar. Algunos usan baterías como fuente de energía, mientras que otros usan energía de CA. Cuando se utiliza alimentación de CA, se necesita un transformador para cambiar el voltaje. Los transformadores también requieren materiales magnéticos.

Se puede observar que aunque la radio que utilizamos es de tamaño pequeño, es inseparable de materiales magnéticos y diversos dispositivos magnéticos fabricados con diversos materiales magnéticos.

La Televisión

La televisión es otro electrodoméstico que utilizamos frecuentemente en nuestra vida. Los imanes también se utilizan en muchos televisores. En comparación con la radio, el televisor no sólo puede escuchar sonidos, sino también ver imágenes en movimiento. También puede ver imágenes en movimiento con colores vivos y vívidos en televisores en color. Por lo tanto, los televisores utilizan más materiales magnéticos y dispositivos magnéticos en mayores cantidades, tipos y funciones que las radios. En concreto, además de los diversos transformadores magnéticos y altavoces electroacústicos de imanes permanentes utilizados en las radios, los televisores también utilizan enfocadores magnéticos, escáneres magnéticos y deflectores magnéticos.

La estructura y principio de funcionamiento de un televisor son muy complejos. Aquí sólo presentamos brevemente el papel del magnetismo en los televisores. La parte de sonido de la televisión es básicamente similar a la de la radio, por lo que no se presentará aquí, sino que sólo se explicará la aplicación de los imanes relacionados con las imágenes en movimiento. La proyección de imágenes en movimiento en los televisores se realiza en tubos de imagen. La estación de televisión convierte las imágenes en movimiento en señales eléctricas y las transmite al receptor de televisión (denominado televisor) de forma inalámbrica o por cable. Después de cierta transformación y procesamiento de la señal eléctrica, se transmite al tubo de imagen. En el tubo de imagen, el haz de electrones que refleja la imagen en movimiento se proyecta sobre la pantalla fluorescente del tubo de imagen y se convierte en una imagen de luz en movimiento a través de la concentración del campo magnético, el escaneo y la desviación del enfocador magnético, el escaneo magnético y el deflector magnético. Los televisores en color constan de tres señales de colores primarios de rojo, verde y azul para formar una imagen en movimiento en color, por lo que el tubo de imagen contiene tres grupos de haces de electrones y sus dispositivos magnéticos de enfoque magnético, escaneo magnético y desviación magnética. Luego combine las tres imágenes en movimiento de colores primarios en una imagen en color. Por lo tanto, el equipo y el proceso de obtención de imágenes de la televisión en color son más complicados, pero todos utilizan un determinado campo magnético para controlar el movimiento del haz de electrones para completar la imagen.

Los hornos microondas y las cocinas de inducción

Los hornos microondas y las cocinas de inducción son aparatos de calefacción habituales en las cocinas actuales. Son apreciados por los usuarios por su rápida velocidad de calentamiento, su limpieza y su ausencia de contaminación. Pero los dos son muy diferentes en cómo funcionan.

Como sugiere el nombre, un horno microondas utiliza microondas para cocinar arroz y verduras. El microondas es un tipo de onda electromagnética.

La energía de este tipo de ondas electromagnéticas no sólo es mucho mayor que la de las ondas de radio ordinarias, sino que también es muy individual. Las microondas se reflejan tan pronto como golpean el metal, y el metal no tiene forma de absorberlas o conducirlas. pasan a través de materiales aislantes como vidrio, cerámica y plástico, pero no consumen energía y los alimentos que contienen humedad no solo no pueden atravesar las microondas, sino que su energía será absorbida.

Los hornos microondas se fabrican utilizando estas características de las microondas. La carcasa exterior de un horno microondas está hecha de acero inoxidable y otros materiales metálicos, lo que puede evitar que las microondas se escapen del horno para evitar afectar la salud de las personas. Los recipientes para alimentos están fabricados con materiales aislantes. El corazón de un horno microondas es el magnetrón. Este tubo de electrones llamado magnetrón es un generador de microondas que puede generar microondas con una frecuencia de vibración de 2,45 mil millones de veces por segundo. Este tipo de microondas, invisible a simple vista, puede penetrar los alimentos hasta 5 cm de profundidad y hacer que las moléculas de agua de los alimentos se muevan con ellos. El movimiento violento genera una gran cantidad de energía térmica, por lo que los alimentos se cocinan. Así funciona el calentamiento por microondas. Al cocinar alimentos en una estufa convencional, el calor siempre ingresa gradualmente a los alimentos desde el exterior. Cuando se cocina en un horno microondas, el calor penetra directamente en los alimentos, por lo que la velocidad de cocción es de 4 a 10 veces más rápida que en otras estufas y la eficiencia térmica llega a más de 80. Actualmente, la eficiencia térmica de otras estufas no se puede comparar con ella.

La cocina de inducción (también conocida como cocina electromagnética) es el producto de la revolución de la cocina moderna. Es un utensilio de cocina sin fuego que no requiere llama abierta ni calentamiento conductivo. Es completamente diferente de todos los conductivos tradicionales. Calefacción con o sin fuego. Utensilios de cocina.

Las cocinas de inducción han entrado en los hogares comunes como un nuevo tipo de estufa electrificada en las cocinas domésticas modernas. Entonces, ¿cómo calienta los alimentos una cocina de inducción?

Las cocinas de inducción generalmente constan de resistencias, placas de cocina y ollas de metal. La parte inferior de la mesa está cubierta con bobinas. Cuando se enciende la corriente alterna del circuito de iluminación, las bobinas generan un campo magnético alterno. En este momento, el flujo magnético que pasa a través de la olla de metal cambiará, provocando que la olla se genere. una corriente inducida, una corriente parásita. La corriente parásita en el cuerpo de la olla de metal es muy fuerte y la corriente inducida produce un efecto térmico obvio en el metal, lo que hace que la temperatura del cuerpo de la olla aumente rápidamente. A medida que aumenta la temperatura de la olla de inducción, el movimiento térmico de las moléculas se intensifica y las moléculas chocan entre sí con mayor frecuencia, lo que resulta en fricción intermolecular y generación de calor. Estos dos tipos de calor se producen directamente dentro del metal de la olla, lo que hace que se caliente más rápidamente.

Dado que la cocina de inducción utiliza inducción electromagnética y efecto de calentamiento de corriente eléctrica para calentar, se debe colocar una olla grande de hierro o esmaltada sobre la mesa y se debe poner agua o comida en la olla a calentar. Para elevar la temperatura no se pueden utilizar directamente recipientes como vidrio, cerámica y cazuelas para calentar alimentos, porque estos materiales no sufren inducción electromagnética, es decir, no se genera corriente inducida y no se pueden calentar.

Como un nuevo tipo de estufa en el mercado de utensilios de cocina, las cocinas de inducción tienen las características de calentamiento rápido, alta eficiencia térmica, sin llama abierta, sin humo, sin gases nocivos, sin radiación de calor al ambiente circundante. Tamaño pequeño, buena seguridad y ahorro de energía. Con las ventajas de ahorro de tiempo, ahorro de energía y apariencia hermosa, puede completar la mayoría de las tareas de cocina en casa. Por eso, en algunos países donde las cocinas de inducción son más populares, se las conoce como el "Dios de la cocina" y las "estufas verdes".

Coches

Los coches son un importante medio de transporte en la sociedad moderna. ¿Pero sabías que en los coches nuevos se pueden encontrar rastros de magnetismo por todas partes? En los teléfonos, radios y televisores que se utilizan habitualmente en los automóviles se utiliza una variedad de materiales magnéticos y dispositivos magnéticos. Hay incluso más aplicaciones magnéticas en algunos coches nuevos. Por ejemplo, un nuevo tipo de automóvil familiar utiliza 32 pequeños motores de imanes permanentes, que se utilizan en motores paso a paso de reloj, mecanismos de transporte de cintas de grabadora, motores paso a paso de medidores electrónicos, reflectores controlados electrónicamente, bombas de ajuste de altura del vehículo y regulación automática de la velocidad del vehículo. bomba, motor de arranque, faro retráctil, lavafaros, ventilador de refrigeración del radiador, ventilador de refrigeración del condensador, control de válvula, control de prevención de daños en el cuello, limpiaparabrisas, lavaparabrisas delantero, limpiaparabrisas delantero Purificador, lavaparabrisas trasero, limpiaparabrisas trasero, elevalunas eléctricos, bomba de aceite , cerraduras de puertas de automóviles, amortiguadores ajustables, purificador de aire, aire acondicionado trasero, antena de automóvil, techo parasol, bomba de soporte para los muslos, bombas de soporte lateral, bombas neumáticas de soporte lumbar, sillones reclinables, elevadores de asientos, mover asientos, bombas de vacío, aires acondicionados, Sensores de temperatura ambiente, calentadores, etc.

Además de los diversos electrodomésticos y herramientas mencionados anteriormente que requieren el uso de una variedad de materiales y dispositivos magnéticos, existen muchos electrodomésticos que también utilizan imanes. Por ejemplo, sellos magnéticos de puertas y motores de refrigeradores, motores utilizados en lavadoras, aires acondicionados, recolectores de polvo y tocadiscos, relés electromagnéticos utilizados en timbres eléctricos, micromotores utilizados en relojes electrónicos, etc. Se puede ver que la vida moderna no puede separarse del magnetismo.

Ángulo de inclinación magnética

El ángulo de inclinación magnética es el ángulo entre el vector de intensidad total del campo geomagnético en cualquier punto de la superficie terrestre y el plano horizontal. Si la dirección de la intensidad del campo geomagnético está por debajo del plano horizontal, tiene una inclinación magnética positiva, mientras que si está por encima del plano horizontal, tiene una inclinación magnética negativa; Una aguja magnética giratoria con un eje horizontal está hecha de manera que su masa interna sea completamente uniforme y simétrica, lo que le permite permanecer naturalmente horizontal en un espacio magnéticamente blindado. Al observar, haga que el eje horizontal sea perpendicular al meridiano magnético local. En este momento, la dirección de la aguja magnética que apunta al polo norte N es la dirección del vector de la fuerza total del campo geomagnético. El plano es el ángulo de inclinación magnético local. Este tipo de aguja magnética se llama aguja de inclinación magnética. Se estipula que la inclinación hacia abajo del polo norte N que apunta a la aguja de inclinación magnética es positiva. El resultado general es que la inclinación magnética es positiva en el hemisferio norte y negativa en el hemisferio sur. Al conectar los puntos donde el ángulo de inclinación magnética es cero, esta línea se llama ecuador de inclinación magnética, que está relativamente cerca del ecuador de la Tierra.