Electromagnet, aparato na binubuo ng isang pangunahing magnetic material na napapaligiran ng isang coil kung saan ipinapasa ang isang de-koryenteng kasalukuyang upang ma-magnetize ang core. Ginagamit ang isang electromagnet saanman kinakailangan ang mga nakokontrol na magnet, tulad ng sa mga pagkakaunawaan kung saan ang magnetic flux ay maiiba-iba, baligtad, o isara at isara.
Ang disenyo ng engineering ng mga electromagnets ay naayos sa pamamagitan ng konsepto ng magnetic circuit. Sa magnetic circuit isang puwersa ng magnetomotikong F, o Fm, ay tinukoy bilang ampere-turn ng coil na bumubuo ng magnetic field upang makabuo ng magnetic flux sa circuit. Kaya, kung ang isang coil ng n turn per meter ay nagdadala ng isang kasalukuyang i amperes, ang patlang sa loob ng likid ay ni amperes bawat metro at ang magnetomotic na puwersa na ito ay bumubuo ng nil ampere-turn, kung saan ang haba ng coil. Mas maginhawa, ang puwersa ng magnetomotibo ay Ni, kung saan ang N ay ang kabuuang bilang ng mga liko sa likid. Ang magnetic density ng fluks B ay ang katumbas, sa magnetic circuit, ng kasalukuyang density sa isang electric circuit. Sa magnetic circuit ang magnetic na katumbas ng kasalukuyang ay ang kabuuang pagkilos ng simbolo ng Greek letter phi, ϕ, na ibinigay ng BA, kung saan ang A ay ang cross-sectional area ng magnetic circuit. Sa isang de-koryenteng circuit ang puwersa ng elektromotiko (E) ay nauugnay sa kasalukuyang, i, sa circuit ng E = Ri, kung saan ang R ay ang paglaban ng circuit. Sa magnetic circuit F = rϕ, kung saan r ang pag-aatubili ng magnetic circuit at katumbas ng paglaban sa electric circuit. Ang pag-aatubili ay nakuha sa pamamagitan ng paghati sa haba ng magnetic path l sa pamamagitan ng mga permeabilidad ng panahon ng cross-sectional area A; sa gayon r = l / μA, ang titik ng Greek na mu, μ, na sumisimbolo sa pagkamatagusin ng medium na bumubuo ng magnetic circuit. Ang mga yunit ng pag-aatubili ay ampere-turn sa bawat weber. Ang mga konsepto na ito ay maaaring magamit upang makalkula ang pag-aatubili ng isang magnetic circuit at sa gayon ang kasalukuyang kinakailangan sa pamamagitan ng isang coil upang pilitin ang nais na pagkilos ng bagay sa pamamagitan ng circuit na ito.
Maraming mga pagpapalagay na kasangkot sa ganitong uri ng pagkalkula, gayunpaman, gawin itong pinakamahusay na isang tinatayang gabay lamang sa disenyo. Ang epekto ng isang natagos na daluyan sa isang magnetic field ay maaaring mailarawan bilang pagiging madla ng mga magnetic na linya ng puwersa sa sarili. Sa kabaligtaran, ang mga linya ng puwersa na dumadaan mula sa isang rehiyon na mataas sa isa sa mababang pagkamatagusin ay may posibilidad na kumalat, at ang pangyayaring ito ay magaganap sa isang puwang ng hangin. Kaya ang flux density, na proporsyonal sa bilang ng mga linya ng puwersa bawat lugar ng yunit, ay mababawasan sa puwang ng hangin sa pamamagitan ng mga linya na nakaumbok, o palawit, sa mga gilid ng agwat. Ang epekto na ito ay tataas para sa mas mahabang gaps; magaspang na pagwawasto ay maaaring gawin para sa pagkonsulta sa fringing effect.
Ipinapalagay din na ang magnetic field ay ganap na nakakulong sa loob ng coil. Sa katunayan, palaging may isang tiyak na halaga ng pagtagas pagkilos ng bagay, na kinakatawan ng mga magnetic na linya ng puwersa sa paligid ng labas ng likid, na hindi nag-aambag sa pang-magnetis ng core. Ang butas ng pagtagas ay karaniwang maliit kung ang pagkamatagusin ng magnetic core ay medyo mataas.
Sa pagsasagawa, ang pagkamatagusin ng isang magnetic material ay isang function ng density ng flux dito. Kaya, ang pagkalkula ay maaari lamang gawin para sa isang tunay na materyal kung ang aktwal na curve ng magnetization, o, mas kapaki-pakinabang, isang grap ng μ laban sa B, ay magagamit.
Sa wakas, ipinapalagay ng disenyo na ang magnetic core ay hindi magnetized sa saturation. Kung ito ay, ang density ng pagkilos ng bagay ay hindi maaaring tumaas sa agwat ng hangin sa disenyo na ito, kahit gaano kalawak ang kasalukuyang dumaan sa likid. Ang mga konsepto na ito ay pinalawak pa sa pagsunod sa mga seksyon sa mga tiyak na aparato.
