Solénoïdes sont bobines de fil en forme de ressort couramment utilisés dans les électroaimants. Si vous exécutez un courant électrique à travers un solénoïde, un champ magnétique est généré. Le champ magnétique peut exercer une force sur les particules chargées qui est proportionnelle à sa force. Pour calculer la force du champ magnétique d'un solénoïde, vous pouvez utiliser cette équation:
Force = charge de x la vitesse de la charge x intensité du champ magnétique
Comme vous pouvez le voir dans l'équation, pour calculer la force, nous devons d'abord connaître la force du champ magnétique, qui dépend des caractéristiques de l'électro-aimant. Nous pouvons remplacer ces paramètres dans le get équation de force:
Force = charge de x la vitesse de la charge x (magnétique constant x nombre de tours dans l'électrovanne x courant)
Le calcul semble compliqué, mais en réalité il est juste multipliant un tas de variables mesurables ensemble.
Instructions
1 Écrivez l'équation de la force qu'un électroaimant solenoidal exercera sur une charge de passage:
Force = Q x V x (magnétique constant x N x I)
Q = charge de frais de point de passage
V = vitesse du point tableau
magnétique constant = 4 x pi x 10 ^ -7 (référence 3)
N = nombre de tours dans l'électrovanne
I = courant traversant solénoïde
2 Déterminer les variables de la situation pour laquelle vous essayez de calculer la force exercée par l'électro-aimant magnétique. Par exemple, considérons un 1 Coulomb (C) frais se déplaçant à 100 mètres par seconde (m / s) dans le champ magnétique d'un solénoïde avec 1000 tours et 2 ampères (A) du courant qui le traversent.
3 Branchez les numéros de votre exemple dans l'équation et utiliser votre calculatrice pour déterminer la force agissant sur la charge.
Force = 1 C x 100 m / sx (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0.2512 Newtons
L'électro-aimant solénoïdal exercerait une force de 0.2512 Newtons sur cette accusation.
Conseils et avertissements
- Si la charge se déplace à l'autre à un angle de 90 degrés au champ magnétique quoi que ce soit, toute l'équation de la force doit être multipliée par le sinus de cet angle.