物理論文

　電磁學論文 數學與統計學院 12 級應用數學李佳 摘要

　 電磁波就是能量的一種,凡就是高于絕對零度的物體,都會釋放出電磁波。磁的本質就是電子繞原子核圓周運動作用于以太具有的一種運動形式,使電子獲得能量。在生活中磁就是如此獲得能量來工作的？電磁學在大學物理中很難學,電磁學的核心運用都在日常生活中隨處可見(如磁懸浮列車,電磁炮),所以學好它就是必須的,今天我們一起了解電磁學就是如何在生活中運用的。

　關鍵詞:電磁學

　廣泛應用 物理學 電磁現象 用電器 引言: 電磁在生活中的應用 ,電磁學從原來互相獨立的兩門科學(電學、磁學)發展成為物理學中一個完整的分支學科,主要就是基于兩個重要的實驗發現,即電流的磁效應與變化的磁場的電效應。這兩個實驗現象,加上麥克斯韋關于變化電場產生磁場的假設,奠定了電磁學的整個理論體系,發展了對現代文明起重大影響的電工與電子技術。

　正文

　指南針:指南針就是用以判別方位的一種簡單儀器。指南

　針的前身就是中國古代四大發明之一的司南。主要組成部分就是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。磁針的北極指向地理的北極,利用這一性能可以辨別方向。常用于航海、大地測量、旅行及軍事等方面。

　地球就是個大磁體,其地磁南極在地理北極附近,地磁北極在地理南極附近。

　指南針在地球的磁場中受磁場力的作用,所以會一端指南一端指北。

　一．電磁爐

　電磁爐作為廚具市場的一種新型灶具。

　它打破了傳統的明火烹調方式采用磁場感應電流(又稱為渦流)的加熱原理,電磁爐就是通過電子線路板組成部分產生交變磁場、當用含鐵質鍋具底部放置爐面時,鍋具即切割交變磁力線而在鍋具底部金屬部分產生交變的電流(即渦流),渦流使鍋具鐵原子高速無規則運動,原子互相碰撞、摩擦而產生熱能(故:電磁爐煮食的熱源來自于鍋具底部而不就是電磁爐本身發熱傳導給鍋具,所以熱效率要比所有炊具的效率均高出近 1 倍)使器具本身自行高速發熱,用來加熱與烹飪食物,從而達到煮食的目的。具有升溫快、熱效率高、無明火、無煙塵、無有害氣體、對周圍環境不產生熱輻射、體積小巧、安全性好與外觀美觀等優點,能完成家庭的絕大多數烹飪任務。因此,在電磁爐較普及的一些國家里,人們譽之為“烹飪之神”與“綠色爐具”。

　 其工作過程,由于電磁爐就是由鍋底直接感應磁場產生

　渦流來產生熱量的,因此應該選擇對磁敏感的鐵來作為炊具,由于鐵對磁場的吸收充分、屏蔽效果也非常好,這樣減少了很多的磁輻射,所以鐵鍋比其她任何材質的炊具也都更加安全。此外,鐵就是對人體健康有益的物質,也就是人體長期需要攝取的必要元素。

　二、自動空氣開關

　當電路由于短路或者用電器總功率過大等原因導致電流過大時,電磁鐵 P 磁性變強,吸引銜鐵 Q 的力變大,使銜鐵轉動,閘刀 S 在彈力作用下自動開啟,切斷電路,起到保險的作用、

　三、電磁選礦

　電磁選礦就是通過電磁鐵通電產生磁性從而把有磁性的礦吸附 沒磁性的被阻擋到另一邊 從而進行選礦

　四、 喇叭

　喇叭音圈加電流后在磁隙中運動,從而帶動紙盆振動發出聲音。

　五、電鈴

　線圈通電后,吸合軟鐵芯運動,從而帶動鈴錘敲擊鈴皮發出響聲。

　六、電磁鎖

　電磁線圈通電后,吸合鎖芯。

　 七、無線電廣播與電視

　無線電廣播與電視都就是利用電磁波來進行的。在無線電廣播中,人們先將聲音信號轉變為電信號,然后將這些信號由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播。而在另一地點,人們利用接收機接收到這些電磁波后,又將其中的電信號還原成聲音信號,這就就是無線廣播的大致過程而在電視中,除了要象無線廣播中,除了要象無線廣播中那樣處理聲音信號外,還要將圖象的光信號轉變為電信號,然后也將這兩種信號一起由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播,而電視接收機接收到這些電磁波后又將其中的電信號還原成聲音信號與光信號,從而顯示出電視的畫面與喇叭里的聲音。

　 無線電廣播利用的電磁波的頻率很高,范圍也非常大,而電視所利用的電磁波的頻率則更高,范圍也更大。

　 八、電磁繼電器

　電磁繼電器就是一種電子控制器件,它具有控制系統與與被控制系統。通常應用于自動控制電路中,它實際上就是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。

　電磁繼電器的工作原理與特性 :

　電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會流過一定的電流,從而產生電磁效應,銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動銜鐵的動觸點與靜

　觸點(常開觸點)吸合。當線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)吸合。這樣吸合、釋放,從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點,可以這樣來區分:繼電器線圈未通電時處于斷開狀態的靜觸點,稱為“常開觸點”;處于接通狀態的靜觸點稱為“常閉觸點”。

　十一、公用移動電話

　公用移動電話系統就是城市電話網的一部分.每一個移動電話都就是一個無線電臺,它將用戶的聲音轉變為高頻電信號發射到空中;同時它又相當于一個收音機,捕捉空中的電磁波,使用戶接收到通話對方送來的信息。

　 九、恒溫箱

　這就是某養殖場需要一種溫度可調的恒溫箱,以下為工作原理:這種恒溫箱實際就是電磁繼電器的又一應用。為其設計制作的恒溫箱電路示意圖,電熱絲就是恒溫箱的加熱元件,圖中的水銀溫度計為導電溫度計,上面的金屬片 A 的高度可以調整,下面的金屬片 B 與溫度計中水銀接觸,該溫度計的水銀泡放置到恒溫箱內、

　十、電磁起重機

　電磁吸盤:由盤形鋼殼與殼內的激磁線圈組成,用以吸取導磁性物料,又稱起重電磁鐵,通常掛在起重機吊鉤上使用,其電纜隨吊鉤一起升降。按工作原理可分為電磁式與永磁式。

　電磁式靠線圈通直流電激磁吸料,斷電去磁卸料。為防止斷電時物料墜落,帶這種吸盤的起重機一般需要有備用電源。圓形電磁吸盤用得最多。

　十一．磁屏蔽

　電磁屏蔽(electromagnetic shield )就是指利用導電材料或鐵磁材料制成的部件對大容量汽輪發電機定子鐵心端部進行屏蔽,以降低由定子繞組端部漏磁在結構件中引起的附加損耗與局部發熱的措施。在通信方面屏蔽就就是對兩個空間區域之間進行金屬的隔離,以控制電場、磁場與電磁波由一個區域對另一個區域的感應與輻射。具體講,就就是用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個系統的干擾源包圍起來,防止干擾電磁場向外擴散;用屏蔽體將接收電路、設備或系統包圍起來,防止它們受到外界電磁場的影響。

　十二．電磁起重機

　 利用電磁原理搬運鋼鐵物品的機器。電磁起重機的主要部分就是磁鐵。接通電流,電磁鐵便把鋼鐵物品牢牢吸住,吊運到指定的地方。切斷電流,磁性消失,鋼鐵物品就放下來了。電磁起重機使用十分方便。

　結語: 在此我一共舉出 12 中電磁學的利用,還有很多就是我未了解到的,可以瞧出電磁學在日常生活中隨處可見。利用前人所建立的理論我們不斷創新

　不斷發展使我們的電磁學運用到現代科技中來,使我們的生活更加方便。讓我們一起來使電磁學滲透到生活的每一處。

　參考文獻: 1.孫煜明

　微波爐原理與應用

　信息時代導刊 2.肖利

　電磁學 科學出版社 3.趙近芳 王登龍 大學物(第二版) 北京郵電大學出版社 4.趙凱華 陳熙謀 電磁學(第三版)高等教育出版社