Saturs
Solenoīdi ir spirāles formas stieples ruļļi, kurus parasti izmanto elektromagnētos. Kad elektriskā strāva iet caur solenoīdu, rodas magnētiskais lauks. Šis lauks var radīt spēku uz uzlādētām daļiņām, kas ir proporcionāls tā stiprumam. Lai aprēķinātu solenoīda magnētiskā lauka stiprumu, izmantojiet šo vienādojumu:
Spēks = lādiņš x uzlādes ātrums x magnētiskā lauka stiprums
Kā parādīts vienādojumā, lai aprēķinātu spēku, vispirms jāzina magnētiskā lauka stiprums, kas ir atkarīgs no solenoīda īpašībām. Spēka vienādojumā varat aizstāt šos parametrus, lai iegūtu:
Spēks = lādiņš x uzlādes ātrums x (magnētiskā konstante x pagriezienu skaits solenoīdā x strāva)
Aprēķins šķiet sarežģīts, bet patiesībā tas ir tikai dažu izmērāmu mainīgo reizināšana.
1. solis
Uzrakstiet spēka vienādojumu, ko elektromagnēts pieliks slodzei:
Spēks = Q x V x (magnētiskā konstante x N x I)
Q = caur punktveida lādiņu V = nemainīga magnētiskā lādiņa punkta ātrums = 4 x pi x 10 ^ -7 (atsauce 3) N = solenoīda I pagriezienu skaits = strāva
2. solis
Nosakiet mainīgos situācijā, kad vēlaties aprēķināt magnētiskā solenoīda iedarboto spēku. Piemēram, ņemsim vērā 1 Kulona (C) lādiņu, kas pārvietojas ar ātrumu 100 m / s caur solenoīda magnētisko lauku ar 1000 pagriezieniem un 2 A strāvu, kas iet caur to.
3. solis
Vienādojumā aizstājiet savus piemēru numurus un izmantojiet kalkulatoru, lai noteiktu spēku, kas iedarbojas uz slodzi.
Spēks = 1 C x 100 m / s x (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0,2512 ņūtoni
Elektromagnēts uz šo lādiņu iedarbina 0,2512 ņūtonu spēku.