Conţinut
Electromagneții produc forță electromagnetică prin trecerea curentului electric printr-un fir înfășurat în jurul unei bucăți de metal. Puterea unui magnet crește cu mai multe rotații în jurul părții metalice, precum și cu mai mult curent electric. Forța electromagnetică a unui electromagnet asupra unui obiect scade atunci când distanța dintre ele crește.Dacă putem măsura dimensiunile electromagnetului și cunoaștem numărul de rotații ale firului, pe lângă cantitatea de curent aplicată, putem calcula cantitatea de forță exercitată de magnet asupra unui obiect la orice distanță.
Calculul forței
Pasul 1
Scrieți ecuația: Forța = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Unde: N = numărul de spire în solenoid I = curent, în amperi (A) A = aria secțiunii transversale a magnet, în metri pătrați g = distanță, în metri, între magnet și bucata de metal k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = simbol care înseamnă ridicat la puterea
Pasul 2
Determinați dimensiunile magnetului și cantitatea de curent care va trece prin el. De exemplu, dacă aveți un magnet cu 500 de rotații și o secțiune transversală de 0,3 m² care funcționează cu 10 A de curent la o distanță de 1 m de partea metalică care va fi atrasă, aveți valori de: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m
Pasul 3
Înlocuiți numerele din ecuație pentru a calcula forța care va acționa asupra bucății de metal. Rezultă astfel ecuația: Forța = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 x 0,3) / (2 x 1 ^ 2) = 4,712 N, adică o masă de aproximativ 470 g.