Зміст
Соленоїди - це котушкоподібні котушки дроту, які зазвичай використовуються в електромагнітах. Коли електричний струм проходить через соленоїд, створюється магнітне поле. Це поле може чинити силу на заряджені частинки, пропорційну його силі. Для розрахунку сили магнітного поля соленоїда використовуйте це рівняння:
Сила = заряд х швидкість заряду х напруженість магнітного поля
Як показано в рівнянні, для розрахунку сили спочатку потрібно знати силу магнітного поля, яка залежить від характеристик соленоїда. Ви можете підставити ці параметри у рівняння сили, щоб отримати:
Сила = заряд x швидкість заряду x (магнітна константа x кількість витків в соленоїді x струм)
Розрахунок здається складним, але насправді мова йде лише про множення деяких вимірюваних змінних.
Крок 1
Напишіть рівняння сили, яку електромагнітний електромагніт буде застосовувати до навантаження:
Сила = Q x V x (магнітна константа x N x I)
Q = точковий заряд V = постійний швидкість магнітного заряду точковий = 4 x pi x 10 ^ -7 (посилання 3) N = кількість витків соленоїда I = струм
Крок 2
Визначте змінні в ситуації, коли потрібно обчислити силу, що діє на магнітний соленоїд. Наприклад, розглянемо заряд в 1 кулон (С), що рухається зі швидкістю 100 м / с через магнітне поле соленоїда з 1000 витками і 2 А струму, що проходить через нього.
Крок 3
Підставте в рівняння свої приклади чисел і за допомогою калькулятора визначте силу, що діє на вантаж.
Сила = 1 С х 100 м / с х (4 х пі х 10 ^ -7 х 1000 х 2 А) = 0,2512 Ньютона
Соленоїдний магніт діє на цей заряд силою 0,2512 ньютона.