Indhold
Solenoider er spiralformede trådspoler, der almindeligvis anvendes i elektromagneter. Når en elektrisk strøm passerer gennem en solenoid, dannes der et magnetfelt. Dette felt kan udøve en kraft på ladede partikler, der er proportional med dets styrke. For at beregne styrken af magnetens magnetfelt skal du bruge denne ligning:
Kraft = opladning x opladningshastighed x magnetisk feltstyrke
Som vist i ligningen skal du først kende styrken af magnetfeltet for at beregne kraften, som er afhængig af magnetventilens egenskaber. Du kan erstatte disse parametre i kraftligningen for at opnå:
Kraft = opladning x opladningshastighed x (magnetisk konstant x antal omdrejninger i solenoiden x strøm)
Beregningen virker kompliceret, men i virkeligheden er det bare et spørgsmål om at multiplicere nogle målbare variabler.
Trin 1
Skriv ligningen for den kraft, som en magnetelektromagnet vil anvende på en belastning:
Kraft = Q x V x (magnetisk konstant x N x I)
Q = gennemkoblingsladning V = konstant magnetisk ladepunktshastighed = 4 x pi x 10 ^ -7 (reference 3) N = antal omdrejninger på solenoid I = strøm
Trin 2
Bestem variablerne i den situation, hvor du vil beregne den kraft, der udøves af den magnetiske solenoid. Overvej f.eks. En ladning på 1 Coulomb (C), der bevæger sig med 100 m / s gennem magnetfeltet på en solenoid med 1000 omdrejninger og 2 A strøm, der passerer gennem den.
Trin 3
Udskift dine eksempelnumre i ligningen, og brug lommeregneren til at bestemme kraften, der virker på belastningen.
Kraft = 1 C x 100 m / s x (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0,2512 Newton
Magnetmagneten udøver en kraft på 0,2512 Newton på denne ladning.