Ako vypočítať hmotnosť, ktorú môže elektromagnet vytiahnuť

Autor: Eric Farmer
Dátum Stvorenia: 5 Pochod 2021
Dátum Aktualizácie: 8 Smieť 2024
Anonim
Ako vypočítať hmotnosť, ktorú môže elektromagnet vytiahnuť - Veda
Ako vypočítať hmotnosť, ktorú môže elektromagnet vytiahnuť - Veda

Obsah

Elektromagnety vytvárajú elektromagnetickú silu prechodom elektrického prúdu drôtom omotaným okolo kusu kovu. Sila magnetu sa zvyšuje s ďalšími otáčkami okolo kovovej časti, ako aj s väčším elektrickým prúdom. Elektromagnetická sila elektromagnetu na objekt klesá, keď sa vzdialenosť medzi nimi zväčšuje.Ak dokážeme zmerať rozmery elektromagnetu a poznáme počet závitov drôtu, okrem množstva aplikovaného prúdu môžeme vypočítať aj veľkosť sily vyvíjanej magnetom na predmet v akejkoľvek vzdialenosti.

Výpočet sily

Krok 1

Napíšte rovnicu: Sila = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Kde: N = počet závitov solenoidu I = prúd, v ampéroch (A) A = plocha prierezu magnet v metroch štvorcových g = vzdialenosť v metroch medzi magnetom a kovovým kusom k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = symbol, ktorý znamená zdvihnutý na moc


Krok 2

Určte rozmery magnetu a množstvo prúdu, ktorý ním bude prechádzať. Napríklad, ak máte magnet s 500 závitmi a prierezovou plochou 0,3 m² pracujúci s prúdom 10 A vo vzdialenosti 1 m od kovovej časti, ktorá bude priťahovaná, máte hodnoty: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m

Krok 3

Nahraďte čísla v rovnici výpočtom sily, ktorá bude pôsobiť na kovový kus. Z toho vyplýva rovnica: Sila = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 x 0,3) / (2 x 1 ^ 2) = 4,712 N, to znamená hmotnosť približne 470 g.