Номер 3, страница 214 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

3. Что называют электромагнитом?

3. Электромагнит — это устройство, которое создаёт магнитное поле при прохождении через него электрического тока. В отличие от постоянного магнита, его магнитные свойства проявляются только при наличии тока в обмотке.

Конструктивно простейший электромагнит состоит из катушки с проводом (обмотки) и, как правило, сердечника, вставленного внутрь катушки. Сердечник, изготовленный из ферромагнитного материала (например, мягкого железа), служит для значительного усиления магнитного поля, создаваемого катушкой.

Принцип действия электромагнита основан на явлении электромагнетизма: вокруг любого проводника с током возникает магнитное поле. Когда по виткам катушки пропускают электрический ток, их магнитные поля складываются, образуя сильное общее магнитное поле, аналогичное полю постоянного полосового магнита. Если прекратить подачу тока, магнитное поле практически полностью исчезает (остается лишь слабая остаточная намагниченность сердечника).

Сила магнитного поля электромагнита зависит от нескольких факторов:

• силы тока в обмотке: чем больше ток, тем сильнее магнитное поле;

• числа витков в катушке: чем больше витков, тем сильнее поле;

• наличия и материала сердечника: ферромагнитный сердечник многократно усиливает магнитное поле.

Магнитная индукция $B$ внутри длинного соленоида (одна из разновидностей электромагнита) без сердечника в вакууме определяется формулой $B = \mu_0 n I$, где $\mu_0$ — магнитная постоянная, $n$ — число витков на единицу длины соленоида, а $I$ — сила тока. При наличии сердечника формула усложняется: $B = \mu_0 \mu n I$, где $\mu$ — магнитная проницаемость материала сердечника.

Основное преимущество электромагнитов заключается в том, что их магнитным полем можно управлять: включать и выключать, изменять его величину и даже полярность (меняя направление тока). Это обусловило их широкое применение в технике: в реле, электрических звонках, грузоподъемных кранах, замках, клапанах, электродвигателях, ускорителях частиц и медицинском оборудовании (например, в аппаратах МРТ).

Ответ: Электромагнитом называют устройство, состоящее из катушки-обмотки и, как правило, ферромагнитного сердечника, которое создает магнитное поле при протекании по обмотке электрического тока и теряет магнитные свойства при его отключении.