Elettromagneti sono dispositivi che producono campi magnetici usando l'elettricità. Moderne tecnologie si basano pesantemente su elettromagneti, approfittando della facilità con cui possono generare e modificare l'intensità di campo magnetico. Mentre gli usi più comuni di elettromagneti di coinvolgono archiviazione di informazioni o l'applicazione di forza, ci sono molti usi unici di questa tecnologia che sono in fase di sviluppo. Questi includono l'uso di elettromagneti in auto elettriche, avanzate sistemi di imaging, purificazione del materiale e treni a levitazione magnetica.
Motori elettrici per auto elettriche
Motori elettrici in fase di sviluppo per le auto elettriche sono fondate su elettromagneti. Corrente elettrica fornita da batterie dell'auto è utilizzato da un elettromagnete impostato in un appuntamento fisso. L'elettromagnete crea un campo magnetico oscillante che gira i rotori magnetici del motore. Mentre questo effetto è stato sfruttato dall'inizio del XIX secolo, è stato solo recentemente che elettromagneti abbastanza potente per le automobili sono diventate economicamente e tecnologicamente valide. Ad esempio, sono attualmente disponibili da Tesla motors automobili utilizzare motori elettrici elettromagnete alimentato per consegnare 288 cavalli a 5.000 giri/min.
Avanzati sistemi di Imaging
Elettromagneti sono integrati in diversi sistemi di imaging avanzate che hanno rivoluzionato le industrie. Questi dispositivi sono essenziali per il funzionamento di scanner di risonanza magnetica che può creare un'immagine precisa dell'interiore di una persona. Industrie di esplorazione di petrolio hanno sviluppato imaging profondo elettromagnetica per individuare risorse di idrocarburi senza la necessità di foratura. Sistemi di imaging si basano su potenti elettromagneti per produrre l'intensità di campo sufficiente a penetrare nelle profondità della terra.
Purificazione del materiale
Industrie manifatturiere hanno sviluppato le tecniche per la purificazione di un sacco di materie prime con elettromagneti per creare scorte di mangimi incontaminate. Elettromagneti sono utilizzati come separatori per tirare fuori le impurità ferrose bene dai materiali circostanti. Molti di questi elettromagneti sono state integrate in linee di assemblaggio come separatori di disco o separatori del rullo. Elettromagneti di elementi delle terre rare potente come neodimio sono necessaria per estrarre le impurità sia ferromagnetiche e paramagnetiche. L'integrazione di elettromagneti in trattamento ha migliorato la qualità dei materiali utilizzati per il data mining, prodotti farmaceutici, materie plastiche, vetro e ceramica.
Treni a levitazione magnetica
I treni più veloci al mondo utilizzano levitazione magnetica per elevatore e propulsione. Questa tecnologia è denominata maglev. Treni a levitazione magnetica sono più silenziosi, più veloce e più liscia di treni convenzionali, raggiungendo velocità fino a 361 mph. La tecnologia abilitante per questa modalità di trasporto si basa su elettromagneti. Sistemi di sospensione elettromagnetica utilizzano matrici di elettromagneti posizionati all'interno del treno per attirare le vetture di una pista d'acciaio. Sistemi di sospensione elettrodinamica impiegano elettromagneti sia il treno e la ferrovia per spingere le vetture lontano il treno, il treno fluttuante una frazione di un pollice sopra la superficie. Questa piccola distanza è sufficiente per ridurre sostanzialmente l'attrito, che contribuisce alla riduzione di rumore e la velocità. Senza elettromagneti, questa innovativa modalità di trasporto non sarebbe possibile.