Інженери роблять соленоїди - електромагніти - спіральним металом довкола металевих довжин навколо циліндричного шаблону. Ви можете визначити величину цієї сили, додавши розміри та інші властивості магніту на основі простого рівняння: F = (n X i)2 X магнітна константа X a / (2 X g2). Пропускання електричного струму через соленоїд призводить до отримання магнітного поля, яке чинить силу на поруч розташовані феромагнітні предмети, наприклад, заліза або сталь. Об'єднання магнітних та електричних сил на заряджений предмет називається силою Лоренца.
Обчисліть силу, записавши рівняння:
F = (n x i)2 x магнітна константа x a / (2 x g2)
Де F = сила, i = струм, g = довжина зазору між соленоїдом і шматком металу, a = Площа, n = кількість витків у соленоїді та магнітна константа = 4 x PI x 10-7.
Проаналізуйте свій електромагніт, щоб визначити його розміри та кількість струму, який ви будете пропускати через нього. Наприклад, уявіть, що у вас є магніт з 1000 оборотів і площею поперечного перерізу 0,5 нетра, який ви будете працювати з струмом 10 ампер, що знаходиться на відстані 1,5 метра від шматка металу. Тому:
N = 1000, I = 10, A = 0,5 метра, g = 1,5 м
Підключіть числа до рівняння для обчислення сили, яка буде діяти на шматок металу.
Сила = ((1000 х 10)2 x 4 x pi x 10-7 х 0,5) / (2 х 1,5)2) = 14 ньютонів (N).