Kas ir magnēta stieple?

Aparāti, kas pārsūta jaudu no viena sprieguma un strāvas stipruma uz citu spriegumu un strāvas stiprumu, izmanto magnēta vadu, lai to paveiktu. Piemēri ir transformatori, elektriskās vadības ierīces un elektroenerģijas ražošana. Automašīnas aizdedzes spole pārveido automašīnas akumulatora 12 voltus tūkstošos voltu, kas nepieciešami automašīnas iedarbināšanai.

Magnēta stieple ir iesaistīta elektriskās enerģijas pārnešanā mehāniskajā enerģijā. Piemēri ir mašīnas un elektromotori. Magnētu stieples izstrādes un ražošanas sasniegumi veicināja elektromotoru masveida būvniecību, ievērojami ietekmējot ražošanas izaugsmi divdesmitajā gadsimtā.

Trešais pielietojums ir mehāniskās enerģijas pārvēršana elektriskajā enerģijā. Ģeneratori ir iekārtas, kas izmanto elektromagnētiskās spoles elektroenerģijas ražošanai. Stieples spole griežas starp diviem magnētiskajiem poliem, radot elektrisko strāvu, kas palielinās un samazinās, spolei virzoties uz katru magnētisko polu un prom no tā, mainot virzienu katru reizi, kad tā tuvojas polam. Šis strāvas veids ir maiņstrāva vai maiņstrāva.

Lielākā daļa magnētu stieples ir izgatavotas no vara, ļoti vadoša materiāla, ko var izgatavot ļoti smalkos mērinstrumentos, sākot no dažiem mikroniem līdz vairākiem centimetriem. Dažreiz alumīniju izmanto lielos transformatoros vai motoros. Tā kā alumīnijs ne tuvu nav vadošs kā varš, tas parasti ir kvadrātveida vai taisnstūrveida, jo tam ir nepieciešams lielāks diametrs, lai sasniegtu līdzīgu pretestību kā vara.

Mūsdienu izolācijas materiāls atšķiras atkarībā no temperatūras, kurā tas tiks izmantots. Viens līdz trīs polimēra slāņi ir piemēroti lielākajai daļai lietojumu, pat tad, ja to izmanto augsta karstuma situācijās. Stiklu izmanto vadiem, ko izmanto elektriskajos ģeneratoros, motoros un kalnrūpniecības iekārtās. Papīra pārklājumus izmanto ar eļļu pildītiem un komunālajiem transformatoriem.

Sākotnēji magnēta stieple tika izolēta ar audumu. Izgudrotājs Džordžs Džeikobss, Dudlo Manufacturing dibinātājs, izstrādāja emaljas izolācijas procesu, kas ļāva izgatavot smalku vara stiepli. Otrā pasaules kara laikā magnētu vadu ražošana palielinājās, lai apmierinātu pieprasījumu pēc transformatoriem, telefona vadiem, rentgena aparātiem, militārajām kravas automašīnām un B-24 bumbvedēju vadu instalācijām.