Номер 20.10, страница 98 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 20. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле - номер 20.10, страница 98.

Условие.

20.10. Приведите примеры использования электромагнитов в промышленности.

Решение.

Электромагниты находят широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря их ключевому свойству — способности создавать сильное магнитное поле, которым можно управлять (включать, выключать, изменять его силу и полярность), просто регулируя электрический ток в обмотке. Ниже приведены основные примеры их использования.

Электромагнитные подъемные краны
Мощные электромагниты используются в качестве грузозахватных устройств на кранах. Их применяют на металлургических комбинатах, в морских портах и на площадках по переработке металлолома для подъема и перемещения больших масс ферромагнитных материалов: стальных листов, слитков, рельсов, стружки и металлолома. Основное удобство заключается в быстром и надежном захвате и освобождении груза путем включения и выключения тока.

Электромагнитные реле
Это электромеханические переключатели, которые являются фундаментальным элементом систем промышленной автоматики, телемеханики и защиты. С помощью слабого управляющего тока, подаваемого на катушку электромагнита, можно замыкать или размыкать контакты в другой, гораздо более мощной электрической цепи, управляя таким образом работой различного оборудования.

Электрические двигатели и генераторы
Работа подавляющего большинства электрических машин основана на взаимодействии магнитных полей. Электромагниты (в виде обмоток статора и ротора) создают эти поля. В двигателях взаимодействие полей приводит к вращению вала, преобразуя электрическую энергию в механическую. В генераторах, наоборот, механическое вращение в магнитном поле индуцирует электрический ток, преобразуя механическую энергию в электрическую.

Электромагнитные сепараторы
Эти устройства используются для извлечения ферромагнитных материалов из сыпучих или жидких немагнитных сред. В горнодобывающей промышленности их применяют для обогащения железной руды (отделения ее от пустой породы). В перерабатывающей промышленности — для очистки сырья (например, угля, зерна, стекла) от случайных металлических примесей или для сортировки отходов с целью извлечения черных металлов.

Соленоидные клапаны
Представляют собой запорные устройства, в которых для управления потоком жидкости или газа используется электромагнит (соленоид). При подаче напряжения на катушку, магнитное поле перемещает сердечник (плунжер), который открывает или закрывает проходное отверстие клапана. Они широко применяются в гидравлических и пневматических системах автоматического управления на производстве.

Магнитные патроны и плиты для станков
В металлообработке электромагнитные плиты и патроны служат для быстрой и надежной фиксации заготовок из стали и чугуна на рабочих столах станков (например, плоскошлифовальных). Включение электромагнита создает сильное поле, которое прочно удерживает деталь во время обработки, а выключение позволяет легко ее снять.

Ответ: Примерами использования электромагнитов в промышленности являются: электромагнитные подъемные краны, электромагнитные реле в системах автоматики, электродвигатели и генераторы, электромагнитные сепараторы для обогащения руды и сортировки отходов, соленоидные клапаны для управления потоками жидкостей и газов, а также магнитные плиты для фиксации деталей на станках.