Jak vypočítat váhu, kterou může elektromagnet přitáhnout

Autor: Eric Farmer
Datum Vytvoření: 3 Březen 2021
Datum Aktualizace: 9 Smět 2024
Anonim
Jak vypočítat váhu, kterou může elektromagnet přitáhnout - Věda
Jak vypočítat váhu, kterou může elektromagnet přitáhnout - Věda

Obsah

Elektromagnety produkují elektromagnetickou sílu procházejícím elektrickým proudem drátem omotaným kolem kusu kovu. Síla magnetu se zvyšuje s více otáčkami kolem kovové části, stejně jako s větším elektrickým proudem. Elektromagnetická síla elektromagnetu na předmět klesá, když se vzdálenost mezi nimi zvyšuje.Pokud dokážeme měřit rozměry elektromagnetu a znát počet závitů drátu, můžeme kromě množství aplikovaného proudu vypočítat také velikost síly vyvíjené magnetem na předmět v jakékoli vzdálenosti.

Výpočet síly

Krok 1

Napište rovnici: Síla = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Kde: N = počet závitů v solenoidu I = proud, v ampérech (A) A = plocha průřezu magnet, v metrech čtverečních g = vzdálenost, v metrech, mezi magnetem a kovovým kusem k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = symbol, který znamená zvýšený na sílu


Krok 2

Určete rozměry magnetu a množství proudu, který magnetem projde. Například pokud máte magnet s 500 otáčkami a průřezem 0,3 m² pracujícím s proudem 10 A ve vzdálenosti 1 m od kovové části, která bude přitahována, máte hodnoty: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m

Krok 3

Nahraďte čísla v rovnici pro výpočet síly, která bude působit na kovový kus. Z toho vyplývá rovnice: Síla = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 x 0,3) / (2 x 1 ^ 2) = 4,712 N, tj. Hmotnost přibližně 470 g.