Innehåll
Solenoider är spiralformade trådspolar som vanligtvis används i elektromagneter. När en elektrisk ström passerar genom en solenoid skapas ett magnetfält. Detta fält kan utöva en kraft på laddade partiklar som är proportionell mot dess styrka. För att beräkna styrkan på magnetventilens magnetfält, använd denna ekvation:
Kraft = laddning x laddningshastighet x magnetfältstyrka
Som visas i ekvationen, för att beräkna kraften måste du först veta styrkan hos magnetfältet, vilket är beroende av magnetens egenskaper. Du kan ersätta dessa parametrar i kraftekvationen för att erhålla:
Kraft = laddning x laddningshastighet x (magnetisk konstant x antal varv i solenoiden x ström)
Beräkningen verkar komplicerad men i själva verket handlar det bara om att multiplicera några mätbara variabler.
Steg 1
Skriv ekvationen för den kraft som en magnetelektromagnet kommer att applicera på en belastning:
Kraft = Q x V x (magnetisk konstant x N x I)
Q = genomladdning V = konstant magnetisk laddningspunkthastighet = 4 x pi x 10 ^ -7 (referens 3) N = antal varv på solenoid I = ström
Steg 2
Bestäm variablerna i situationen där du vill beräkna den kraft som utövas av den magnetiska solenoiden. Tänk till exempel en laddning på 1 Coulomb (C) som färdas med 100 m / s genom magnetfältet på en solenoid med 1000 varv och 2 A ström som passerar genom den.
Steg 3
Ersätt dina exempelnummer i ekvationen och använd räknaren för att bestämma kraften som påverkar lasten.
Kraft = 1 C x 100 m / s x (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0,2512 Newton
Magnetmagneten utövar en kraft på 0,2512 Newton på denna laddning.