Περιεχόμενο
Ο μαγνητισμός και ο ηλεκτρισμός συνεπάγονται την έλξη και απώθηση μεταξύ φορτισμένων σωματιδίων και των δυνάμεων που ασκούνται από αυτά τα φορτία. Η αλληλεπίδραση μεταξύ μαγνητισμού και ηλεκτρισμού ονομάζεται ηλεκτρομαγνητισμός. Η κίνηση ενός μαγνήτη μπορεί να παράγει ηλεκτρικό ρεύμα και ένα ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να παράγει ένα μαγνητικό πεδίο.
Μαγνητικά πεδία και ηλεκτρικό ρεύμα
Ο μαγνητισμός προκαλεί τη βελόνα της πυξίδας να δείχνει προς τα βόρεια, εκτός εάν υπάρχει παρουσία διαφορετικού μαγνητικού πεδίου. Το 1820, ο Hans Christian Oersted παρατήρησε ότι η βελόνα πυξίδας δεν έδειξε βόρεια όταν το κράτησε κοντά σε ένα ηλεκτρικό ρεύμα που περνούσε από ένα καλώδιο. Αφού έκανε περισσότερα πειράματα, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το ηλεκτρικό ρεύμα στο καλώδιο παρήγαγε μαγνητικό πεδίο.
Ηλεκτρομαγνήτες
Το ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσω ενός σπειροειδούς σύρματος δεν είναι ικανό να δημιουργήσει ένα πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Ένα πηνίο κουλουριασμένων συρμάτων κάνει συχνά αυτό το μαγνητικό πεδίο ισχυρότερο. Η τοποθέτηση μιας ράβδου σιδήρου μέσα στο πηνίο δημιουργεί αυτό που ονομάζεται ηλεκτρομαγνήτης, ο οποίος είναι εκατοντάδες φορές ισχυρότερος από το πηνίο μόνο.
Ηλεκτρικοί κινητήρες
Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσω μιας σπείρας ή ενός πηνίου καλωδίων και τοποθετείται μεταξύ των δύο πόλων ενός ηλεκτρομαγνήτη, ασκεί μια μαγνητική δύναμη στο σύρμα και το αναγκάζει να περιστραφεί. Η περιστροφή αυτού του καλωδίου κάνει τον κινητήρα να αρχίσει να περιστρέφεται. Καθώς το καλώδιο περιστρέφεται, το ηλεκτρικό ρεύμα αλλάζει κατεύθυνση και η συνεχής αλλαγή ρεύματος διατηρεί τον κινητήρα σε λειτουργία.
Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία
Μαζί, τα μαγνητικά πεδία και το ηλεκτρικό ρεύμα δημιουργούν κύματα που ονομάζονται ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το ένα μέρος ενός κύματος έχει ένα ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο, ενώ το άλλο μέρος έχει ένα μαγνητικό πεδίο. Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα εξασθενεί, παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Όταν το μαγνητικό πεδίο εξασθενεί, παράγει ένα ηλεκτρικό πεδίο. Το ορατό φως, τα ραδιοκύματα και οι ακτίνες Χ είναι παραδείγματα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.
