- •````````````5Вопросы по теме 3. Основы концепций представления организации материи в виде поля
- •18. Что означает, что электрическое поле является потенциальным? Дайте определение понятию электрического потенциала данной точки поля.
- •24. Поясните, что означают используемые в настоящее время понятия аттрактор, бассейн аттракции, сепаратрисса.
- •25. Что значит термин – потенциальный барьер? Поясните, как будут преодолевать этот барьер пылинка, в случае механического и квантового ее представления.
- •28. Кратко поясните, как электрическое поле используется для электросепарации – разделения многокомпонентных частиц на составные части.
- •29. Кратко поясните, как электрическое поле используется для электроокраски – нанесения твердых и жидких покрытий (красок) на изделия.
- •34. Что означает, что магнитное поле является соленоидальным? Дайте определение понятию вихрю вектора данной точки поля.
- •35. Запишите формулу циркуляции вектора по данному контуру. Что определяет циркуляция векторного поля вдоль кривой ?
- •36. Поясните понятие «ротор», который еще называют вихрем. Мерой чего является ротор и что он характеризует?
- •37. Поясните, чем отличается вектор напряженности магнитного поля от вектора магнитной индукции . Чем характеризуют это отличие?
- •39. Поясните, что такое соленоид, и для чего (где) он применяется?
- •40. Поясните, что такое электромагнит, и для чего (где) он применяется?
- •41. Поясните, что такое электромагнит с большой подъемной силой, и для чего (где) он применяется?
- •42. Поясните, что такое «магнитная подушка» на скоростных транспортных средствах? в чем ее достоинства?
- •43. Поясните, как, используя магнитное поле, записывают информацию на магнитные носители? в чем достоинства и недостатки пластиковых магнитных карт?
- •44. Поясните, как, используя магнитное поле, записывают информацию на жесткие магнитные диски? За счет каких мер увеличивают плотность записи информации на жестких дисках?
39. Поясните, что такое соленоид, и для чего (где) он применяется?
имеющий форму спирали.
Соленоид – это катушка индуктивности в виде намотанного на цилиндрическую поверхность изолированного проводника, по которому течёт электрический ток. Электрический ток в обмотке создает в окружающем пространстве магнитное поле соленоида.
соленоид обладает свойством втягивать в себя легкие железные предметы. Если внутрь соленоида поместить стальной брусок, то через некоторое время под действием магнитного поля соленоида брусок намагнитится. Этот способ применяют при изготовлении электромагнитов. Полюсы электромагнита, как и соленоида, определяются по правилу правой руки. Если в обмотке электромагнита изменить направление тока, то в соответствии с этим изменится и полярность электромагнита.
40. Поясните, что такое электромагнит, и для чего (где) он применяется?
Электромагнит представляет собой устройство (соленоид с помещенным внутрь нее железным сердечником), создающее магнитное поле при прохождении электрического тока, предназначенное для создания механического усилия.
Формы и размеры электромагнитов разнообразны, однако общее устройство всех их одинаково. Обычно электромагнит состоит из обмотки (катушки) и магнитопровода (ферромагнитного сердечника), который приобретает свойства магнита при прохождении по обмотке тока. В электромагнитах, предназначенных, прежде всего, для создания механического усилия также присутствует якорь (подвижная часть), передающий усилие. Обмотку электромагнитов изготавливают из изолированного алюминиевого или медного провода.
Врачи, например, применяют электромагниты для удаления из глаза случайно попавших в него железных опилок.
Для обжатия тонкостенных металлических труб с образованием резьбы, изготовления многогранных торцевых ключей из цилиндрических заготовок, соединения деталей напресовкой используются магнитоимпульсные установки для пластической деформации металлов и их сплавов непосредственно в установке.
41. Поясните, что такое электромагнит с большой подъемной силой, и для чего (где) он применяется?
Электромагниты с большой подъемной силой (рис.13) применяются в технике для весьма различных целей.
На заводах применяются электромагнитные подъемные краны, которые могут переносить огромные грузы без их крепления. Например, электромагнитный подъемный кран (рис.14) применяется на металлургических и металлообрабатывающих заводах для переноски железного лома (рис.15) и готовых издел
На металлообрабатывающих заводах часто применяют также станки с так называемыми магнитными столами, на которых обрабатываемое железное или стальное изделие закрепляется притяжением сильных электромагнитов. Достаточно включить ток, чтобы надежно закрепить изделие в любом положении на столе; достаточно выключить ток, чтобы освободить его.
При отделении магнитных материалов от немагнитных, например, при отделении кусков железной руды от пустой породы (обогащение руды), применяют магнитные сепараторы, в которых очищаемый материал проходит через сильное магнитное поле электромагнитов, вытягивающее из него все магнитные частицы.
Чтобы избежать несчастных случаев, связанных с отключением тока, а также с целью сэкономить потребление электрической энергии, при электромагнитах стали устраивать особые приспособления. После того как переносимые предметы подняты магнитом, сбоку опускаются и плотно закрываются прочные стальные подхватки, которые затем сами поддерживают груз, ток же во время транспортировки прерывается (рис.13).
В морских портах для перегрузки металлолома используются , наверное, самые мощные круглые грузоподъемные электромагниты. Их масса достигает 10 тонн, грузоподъемность до 64 тонн, а отрывное усилие до 128 тонн.