ソレノイドの仕組み

あなたの家にピザを配達する男は、ドアベルを鳴らすたびに電磁弁コイルの磁力線を活性化します。

「ディンドン!」ピザはここにあるようです。配達員が玄関に出ていて、ちょうどドアベルを鳴らしたところです。これを行うことで、彼は私たちのエレクトロニクス主導の世界で最も有用なデバイスの 1 つであるソレノイドの磁場を活性化しました。

これらがなかったら人生はもっと難しくなるでしょう。モダンな ;それらはある種の重要な部分です。ところで、ソレノイドが入っていることをご存知ですか?

ソレノイドとは何ですか?

ソレノイドは、らせん状のコイルの形に巻かれた長いワイヤです。電流信号がリニア ソレノイド コイルを通過すると、ソレノイド コイル内に比較的均一な磁力線が生成されます。

定義上、すべてのソレノイドにはコイル状の金属線が含まれています。これが、ソレノイドが宇宙の基本的な力の 1 つである電磁気を利用する方法です。

「反対のものが引き合う」というのは、デートのアドバイスとしては疑わしいかもしれませんが、磁気学における揺るぎないルールです。すべての磁石には N 極と S 極が含まれます。前者から後者へ流れるものもある。

銅線で作られた 2 つのソレノイドが螺旋コイルの形に巻かれているのが示されています。 KPixMining/シャッターストック

ソレノイド内の 2 つの N 極、つまりマイナス極は、自然に互いに反発します。 2 つの南極についても同様です。しかし、一対の磁石を近づけて配置すると、最初の磁気コアの N 極が 2 番目の磁石の S 極に引き付けられるようになります。それは物理学だよ、ベイビー。

ソレノイドは、整備士やエンジニアがこの電気信号プロセスをある程度制御できるため、役立ちます。金属ワイヤに電流が流れると、均一な磁場、強磁性コア、および機械エネルギーが生成されます。

荷電粒子は、ワイヤの外側の周囲の磁性材料のフィールド内にある。

ワイヤをコイル状に巻くと磁場が生じます。構成が異なり、新しいソレノイド コイルが追加されるたびに、フィールドはより強力になります。そして、ここでもう 1 つ覚えておくべきことがあります。磁場はコイル内の空間に存在しますが、ワイヤーの周囲の領域では磁場はそれほど大きくなりません。

ソレノイドは円筒状のコイル状のワイヤーで、電流が流れると磁界として作用し、電気信号を生成します。 フアード・A・サード/シャッターストック

ソレノイドと電動スライド

ここからが興味深いところです。ほとんどの場合、ソレノイド ワイヤは金属棒に巻き付けられています。 (「ソレノイド」という言葉は、「パイプ状」を意味するギリシャ語のsolēnoeidēsの語源です。)

ソレノイド ワイヤに電流が流れると、この金属片がソレノイドの一端に引き寄せられ、ソレノイドの一端に向かって引っ張られます。ただし、ソレノイドに対するこの即時動作の効果は一時的なものです。ソレノイドが生成した電流により、磁場が消滅します。その後、 のおかげで、ユニットは元の位置に戻るはずです。

基本的に、ケーキを持って食べることもできます。ソレノイドを使用すると、ワイヤを磁化して磁場を作成し、いつでも (ほぼ) 好きなときにワイヤを消磁できます。ボタンを押すだけですべて完了します。または鍵のひねり。

前にも述べたように、車にはソレノイドが使用されています。イグニッションキーを回すと、電気エネルギーがバッテリーから電気に中継されます。スターターソレノイドが作動すると、いくつかのことが起こります。

ソレノイドワイヤ内の電流は を引き付けます。スターターモーターと車のバッテリー間の回路が完成しました。そして、「ピニオン」歯車は「フライホイール」と呼ばれるディスクと噛み合います。

数秒以内に、一度眠っていた車のエンジンが動き出します。少なくともそのように機能するはずです。

こんなことがあなたに起こったことはありますか?車に座ってイグニッションキーを回しただけなのに、エンジンが始動しません。代わりに、不快な音が聞こえます。原因は、 バッテリー切れまたはオルタネーターの故障である可能性があります。あるいは、スターターモーターのソレノイドが真の原因である可能性があります。

整備士なら、サーキットブレーカーやマルチメーターをテストするためのサーキットテスターを持っていれば教えてくれるはずです。場合によっては、これらの部分は修正可能です。場合によってはそうではなく、交換する必要があります。車の所有者の人生も同様です。

車のイグニッションキーを回すと、電気エネルギーがバッテリーからスターターソレノイドに中継されます。 udaix/シャッターストック

自動車や家電製品にはソレノイドが使用されています

ちなみに、多くの車にはソレノイドも使用されています。すでに説明したのと同じ原理を使用して、別々のソレノイドがどちらかのドアハンドルに作動します。

すべてのソレノイドが同じように作られているというわけではありません。ソレノイドのバリエーションは豊富にあり、それぞれに独自の長所があります。

製造工場や水処理工場で活用されています。名前が示すとおり、油圧ソレノイドは水やその他の液体の流れを調整します。また、含まれるガスにも同様の影響を与えることを忘れないでください。

一周して、今度は前方のピザ野郎の話に戻ります。すべてのドアホンがソレノイドを使用しているわけではありません。新しい設計では、ソレノイドが完全に省略される傾向があります。しかし、「スマート」デバイスの黄金時代であっても、多くのドアホンには依然としてソレノイドが組み込まれています。

あなたもその一人だと仮定しましょう。ピザ配達員がボタンを押すと、内蔵ソレノイドに電気が流れました。

この単純な動作によって生成された磁場が、コイル状のソレノイド ワイヤ内に鉄心を引き込みました。次に金属が小さなチャイムを鳴らし、「ディン!」という音が鳴り響きました。ノイズ。

明らかに、配達員はボタンを永遠に押し続けることができませんでした。彼がそれを放した瞬間、磁場は消え、バネがその鉄心を逆方向に発射した。すると金属がaに当たり「ドン!」と音を立てました。

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マグニートーは古典的な「X-MEN」の悪役ではありません。飛行機やチェーンソーに搭載されている発電用電気装置の名前でもあります。