Innehåll
Elektromagneter producerar elektromagnetisk kraft genom att leda elektrisk ström genom en tråd lindad runt en metallbit. Kraften hos en magnet ökar med fler varv runt metalldelen, liksom med mer elektrisk ström. Den elektromagnetiska kraften hos en elektromagnet på ett objekt minskar när avståndet mellan dem ökar.Om vi kan mäta elektromagnetens mått och känna till antalet varv hos kabeln, förutom den ström som appliceras, kan vi beräkna mängden kraft som utövas av magneten på ett objekt på vilket avstånd som helst.
Tvinga beräkning
Steg 1
Skriv ekvationen: Force = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Var: N = antal varv i solenoid I = ström, i ampere (A) A = tvärsnittsarea av magnet, i kvadratmeter g = avstånd, i meter, mellan magneten och metallstycket k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = symbol som betyder upphöjd till kraften av
Steg 2
Bestäm magneten på magneten och mängden ström som kommer att passera genom den. Om du till exempel har en magnet med 500 varv och en tvärsnittsarea på 0,3 m² som arbetar med 10 A ström på ett avstånd av 1 m från metalldelen som kommer att attraheras, har du värden på: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m
Steg 3
Ersätt siffrorna i ekvationen för att beräkna den kraft som kommer att verka på metallstycket. Detta resulterar i ekvationen: 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 massa av ungefär 470 g.