Conţinut
Inginerii electrotehnici creează electro-magneți trecând curenți electrici prin obiecte metalice de anumite forme. În mod obișnuit, utilizează bucăți de sârmă cu solenoid ca bază pentru magneții lor. Acestea fac acest lucru rotind bucăți de metal în formă de spirală în jurul unui model cilindric; izvorul comun este un solenoid. Trecerea unui curent electric prin solenoid are ca rezultat un câmp magnetic care exercită forță asupra obiectelor feromagnetice din apropiere, precum bucăți de fier sau oțel. Puteți determina amploarea acestei forțe plasând dimensiunile și alte proprietăți ale magnetului într-o ecuație relativ simplă.
Pasul 1
Scrieți ecuația:
Puterea = ((N x I) ^ 2 x k x A) / (2 x g ^ 2)
N = numărul de rotații ale solenoidului I = curentul, în amperi (A), care trece prin solenoidul A = secțiunea transversală, în metri pătrați, a magnetului solenoidului g = distanța, în metri, între magnet și piesa de metal k = 4 x pi x 10 ^ -7 (o constantă) ^ = simbol care înseamnă "ridicat la puterea lui"
Pasul 2
Analizați-vă electromagnetul pentru a determina dimensiunile acestuia și cantitatea de curent pe care o veți trece prin el. De exemplu, imaginați-vă că aveți un magnet cu 1.000 de rotații și o zonă a secțiunii transversale de 0,5 metri pătrați pe care o veți opera cu 10 A de curent de 1,5 metri dintr-o bucată de metal. Prin urmare:
N = 1.000 I = 10 A A = 0,5 metri pătrați g = 1,5 m
Pasul 3
Conectați numerele din ecuație pentru a calcula forța care va acționa asupra bucății de metal.
Forța = ((1.000 x 10) ^ 2 x 4 x pi x 10 ^ -7 x 0.5) / (2 x 1.5 ^ 2) = 14 Newtoni (N)