Obsah
Elektrotechnici vytvářejí elektromagnety průchodem elektrických proudů kovovými předměty určitých tvarů. Obvykle používají solenoidové kousky drátu jako základnu pro své magnety. Dělají to otáčením spirálovitých kusů kovu kolem válcového modelu; společná pružina je solenoid. Průchod elektrického proudu solenoidem vede k magnetickému poli, které vyvíjí sílu na blízké feromagnetické předměty, jako jsou kusy železa nebo oceli. Velikost této síly můžete určit umístěním rozměrů a dalších vlastností magnetu do relativně jednoduché rovnice.
Krok 1
Napište rovnici:
Síla = (((N x I) ^ 2 x k x A) / (2 x g ^ 2)
N = počet otáček solenoidu I = proud v ampérech (A) procházející solenoidem A = plocha průřezu magnetu magnetu v metrech čtverečních g = vzdálenost mezi magnetem a částí magnetu v metrech kov k = 4 x pi x 10 ^ -7 (konstanta) ^ = symbol znamenající „povýšen na sílu“
Krok 2
Analyzujte svůj elektromagnet a určete jeho rozměry a množství proudu, který do něj vložíte. Představte si například, že máte magnet s 1000 otáčkami a průřezem 0,5 metrů čtverečních, který budete ovládat proudem 10 A o délce 1,5 metru od kusu kovu. Proto:
N = 1 000 I = 10 A A = 0,5 metrů čtverečních g = 1,5 m
Krok 3
Spojte čísla v rovnici pro výpočet síly, která bude působit na kovový kus.
Síla = ((1 000 x 10) ^ 2 x 4 x pi x 10 ^ -7 x 0,5) / (2 x 1,5 ^ 2) = 14 newtonů (N)