Indhold
Elektromagneter producerer elektromagnetisk kraft ved at føre elektrisk strøm gennem en ledning viklet rundt om et stykke metal. Effekten af en magnet øges med flere drejninger omkring metaldelen såvel som med mere elektrisk strøm. Den elektromagnetiske kraft af en elektromagnet på en genstand aftager, når afstanden mellem dem øges.Hvis vi kan måle dimensionerne på elektromagneten og kende antallet af omdrejninger af ledningen, udover den mængde strøm, der påføres, kan vi beregne mængden af kraft, der udøves af magneten på en genstand i enhver afstand.
Tving beregning
Trin 1
Skriv ligningen: Force = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Hvor: N = antal omdrejninger i solenoid I = strøm, i ampere (A) A = tværsnitsareal af magnet, i kvadratmeter g = afstand, i meter, mellem magneten og metalstykket k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = symbol, der betyder hævet til kraften af
Trin 2
Bestem magnetens dimensioner og mængden af strøm, der passerer gennem den. For eksempel, hvis du har en magnet med 500 omdrejninger og et tværsnitsareal på 0,3 m², der arbejder med 10 A strøm i en afstand på 1 m fra metaldelen, der tiltrækkes, har du værdier på: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m
Trin 3
Udskift tallene i ligningen for at beregne den kraft, der vil virke på metalstykket. Dette resulterer i ligningen: Kraft = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 x 0,3) / (2 x 1 ^ 2) = 4,712 N, dvs. en masse på ca. 470 g.