Естественные науки

Куда уходит энергия в электромагните?

По закону сохранения энергии не бывает такого, что энергия уходит в никуда. А если электромагнит включен, но рядом нету никаких предметов для притягивания, куда тратится электричество? На нагрев самого магнита?
Ты можешь подвесить вертолет на тросе - и пусть висит, бесплатно.
А можешь его подвесить на собственной тяге - и пусть выжигает топливо, а результат все равно такой же, висение на месте. Так куда затрачивается энергия?

Когда электромагнит включается, энергия расходуется на создание напряженности поля вокруг магнита. Поле - вещь упругая, и чтобы его деформировать, таки нужно приложить силу. Как на сжатие надувного мяча или растягивание пружины.
Но потом, когда уже течет постоянный ток и напряженность поля больше не изменяется - энергия тратится только на преодоление омического сопротивления обмотки, т. е., на ее нагревание.
Если обмотку сделать из сверхпроводника, который не имеет сопротивления, и поэтому не нагревается током - тогда энергия будет расходоваться один раз, кратковременно, при включении. А потом обмотку можно просто закоротить - и ток будет по ней бегать уже сам собой, по инерции. И магнитное поле ТОЖЕ продолжит существовать без всяких затрат энергии. Именно поэтому сверхпроводник может бесплатно левитировать в магнитном поле - он в это время САМ является "короткозамкнутым электромагнитом", и никакого питания не требует вообще.

Если же электромагнит питается переменным током - тогда он НЕПРЕРЫВНО изменяет напряженность поля, и энергия то расходуется на увеличение этой напряженности, то возвращается обратно при ее уменьшении. Нагрев же проводников продолжает требовать расходов по-прежнему.
Кирилл Закиров
Кирилл Закиров
72 925
Лучший ответ
вы свет видите? это эм энергия уходит откуда-то. Так и от элекромагнита идет излучение радиоволн
Алексей Батищев что это за волны? какой диапазон?
Да, на нагрев магнита через потери энергии в его проводах. Вот чтобы этого избежать, в БАКе стоят электромагниты с обмотками из сверхпроводника. Правда, все равно уйма энергии уходит на производство жидкого гелия для поддержания сверхпроводимости температурой около абсолютного нуля - иначе утрачивается сверхпроводимость :(
На нагрев и излучение...
Чубайс во всём виноват...
На нагрев и на потери от намагничивания.
Именно. Только на нагрев. И некоторое количество сохраняется в его индуктивности.

P.S. На постоянном токе. Иначе см. ответ Mikhail Levin
Алексей Батищев То есть тратится на преодоление сопротивления проводника? А если магнит из сверхпроводника либо сильно охлажден?
Электромагнит запитывается от постоянного тока и в стационарном режиме ведет себя как обычный резистор с прикрученным дополнительно постоянным магнитным полем, которое один фиг постоянно.

Так что см. закон Джоуля-Ленца - в стационарном режиме всё идет на нагрев, а реактивная часть сопротивления равна нулю.
Таня Саватеева
Таня Саватеева
34 448
Сначала на создание магнитного поля, затем происходит насыщение сердечника и дальше только на нагрев.
На гудение ещё уходит))
если ток переменный

Похожие вопросы