Les ingénieurs électriciens créent des électroaimants en passant des courants électriques à travers des objets métalliques de certaines formes. Ils utilisent souvent des morceaux de fil solénoïdaux comme base pour leurs aimants. Ils font solénoïdes par torsion des longueurs de métal d'une manière en spirale autour d'un gabarit cylindrique; le ressort commun est un électro-aimant. Le passage d'un courant électrique à travers les résultats électrovannes dans un champ magnétique qui exerce une force sur les objets ferromagnétiques à proximité, tels que des morceaux de fer ou d'acier. Vous pouvez déterminer l'ampleur de cette force en branchant les dimensions et d'autres propriétés de l'aimant dans une équation relativement simple.
Instructions
1 Ecrire l'équation:
Force = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 x g ^ 2)
N = le nombre de spires dans le solénoïde
I = le courant, exprimé en ampères (A), qui traverse le solénoïde
A = la surface en coupe transversale, en mètres-carré, de l'aimant solénoïdal
g = la distance en mètres entre l'aimant et la pièce de métal
k = 4 x pi x 10 ^ -7 (une constante)
^ = Symbole qui signifie "à la puissance"
2 Analysez votre électroaimant pour déterminer ses dimensions et la quantité de courant que vous allez faire tourner à travers elle. Par exemple, imaginez que vous avez un aimant avec 1000 tours et une surface en coupe transversale de 0,5 mètres carré que vous allez opérer avec 10 A de courant de 1,5 mètres d'un morceau de métal. Donc:
N = 1,000
I = 10 A
A = 0,5 mètre-carré
g = 1,5 m
3 Branchez les nombres dans l'équation pour calculer la force qui va agir sur le morceau de métal.
Force = ((1000 x 10) ^ 2 x 4 x pi x 10 ^ -7 x 0,5) / (2 x 1,5 ^ 2) = 14 newtons (N)