Saturs
Elektroinženieri rada elektromagnētus, elektriskās strāvas izlaižot caur noteiktas formas metāla priekšmetiem. Viņi parasti izmanto magnētu stieples gabalus kā pamatu saviem magnētiem. Viņi to dara, griežot spirālveida metāla gabalus ap cilindrisku modeli; parastais pavasaris ir solenoīds. Elektriskās strāvas novadīšana caur solenoīdu rada magnētisko lauku, kas iedarbojas uz blakus esošajiem feromagnētiskajiem objektiem, piemēram, dzelzs vai tērauda gabaliem. Jūs varat noteikt šī spēka lielumu, ievietojot magnēta izmērus un citas īpašības salīdzinoši vienkāršā vienādojumā.
1. solis
Uzrakstiet vienādojumu:
Stiprums = ((N x I) ^ 2 x k x A) / (2 x g ^ 2)
N = solenoīda pagriezienu skaits I = strāva ampēros (A), kas iet caur solenoīdu A = solenoīda magnēta šķērsgriezuma laukums kvadrātmetros g = attālums metros starp magnētu un gabalu metāls k = 4 x pi x 10 ^ -7 (konstante) ^ = simbols, kas nozīmē "paaugstināts līdz spēkam"
2. solis
Analizējiet savu elektromagnētu, lai noteiktu tā izmērus un strāvas daudzumu, kuru caur to izmantosiet. Piemēram, iedomājieties, ka jums ir magnēts ar 1000 apgriezieniem un šķērsgriezuma laukumu 0,5 kvadrātmetri, kuru darbināsiet ar 10 A strāvu 1,5 metru attālumā no metāla gabala. Tādēļ:
N = 1000 I = 10 A A = 0,5 kvadrātmetri g = 1,5 m
3. solis
Savienojiet skaitļus vienādojumā, lai aprēķinātu spēku, kas iedarbosies uz metāla gabalu.
Spēks = ((1000 x 10) ^ 2 x 4 x pi x 10 ^ -7 x 0,5) / (2 x 1,5 ^ 2) = 14 ņūtoni (N)