วิธีการคำนวณแรงของแม่เหล็กไฟฟ้า

เนื้อหา

• คำสั่ง
• สิ่งที่คุณต้องการ

วิศวกรไฟฟ้าสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยส่งกระแสไฟฟ้าผ่านวัตถุโลหะที่มีรูปร่างบางอย่าง พวกเขามักจะใช้ลวดโซลินอยด์ลวดเป็นพื้นฐานสำหรับแม่เหล็กของพวกเขา พวกเขาทำสิ่งนี้โดยการหมุนชิ้นส่วนโลหะที่มีรูปร่างเป็นเกลียวรอบตัวแบบทรงกระบอก สปริงทั่วไปคือโซลินอยด์ การผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านโซลินอยด์จะส่งผลให้เกิดสนามแม่เหล็กที่ออกแรงแรงกับวัตถุ ferromagnetic ใกล้เคียงเช่นชิ้นส่วนของเหล็กหรือเหล็ก คุณสามารถกำหนดขนาดของแรงนี้ได้โดยการวางขนาดและคุณสมบัติอื่น ๆ ของแม่เหล็กในสมการที่ค่อนข้างง่าย

คำสั่ง

สนามแม่เหล็กไฟฟ้าออกแรงแรงของวัตถุ ferromagnetic (ภาพโดย Adrian Hillman จาก Fotolia.com)

1. เขียนสมการ:

   แรง = ((x x) 2 x k x A) / (2 x g ^ 2)

   N = จำนวนการเลี้ยวในโซลินอยด์ I = กระแสในแอมป์ (A) ผ่านโซลินอยด์ A = พื้นที่หน้าตัดเป็นตารางเมตรของแม่เหล็กโซลินอยด์ g = ระยะทางเป็นเมตรระหว่างแม่เหล็กและ โลหะ k = 4 x pi x 10 ^ -7 (ค่าคงที่) ^ = ความหมายสัญลักษณ์ "ยกกำลัง"

2. วิเคราะห์แม่เหล็กไฟฟ้าของคุณเพื่อกำหนดขนาดและปริมาณของกระแสที่คุณจะใส่เข้าไป ตัวอย่างเช่นลองนึกภาพว่าคุณมีแม่เหล็ก 1,000 รอบและพื้นที่หน้าตัด 0.5 ตารางเมตรที่คุณจะใช้งานกับกระแส 10 A ของกระแสโลหะ 1.5 เมตร จึง:

   N = 1,000 I = 10 A A = 0.5 ตารางเมตร g = 1.5 m

3. เชื่อมต่อตัวเลขในสมการเพื่อคำนวณแรงที่กระทำบนชิ้นส่วนโลหะ

   2 x 4 x pi x 10 ^ -7 x 0.5) / (2 x 1.5 ^ 2) = 14 นิวตัน (N)

สิ่งที่คุณต้องการ

• เครื่องคิดเลข