תוֹכֶן
אלקטרומגנטים מייצרים כוח אלקטרומגנטי על ידי העברת זרם חשמלי דרך חוט העוטף חתיכת מתכת. כוחו של מגנט עולה עם יותר סיבובים סביב החלק המתכתי, כמו גם עם יותר זרם חשמלי. הכוח האלקטרומגנטי של אלקטרומגנט על עצם פוחת כאשר המרחק ביניהם גדל.אם נוכל למדוד את ממדי האלקטרומגנט ולדעת את מספר סיבובי החוט, בנוסף לכמות הזרם המופעלת, אנו יכולים לחשב את כמות הכוח שמופעל על ידי המגנט על עצם בכל מרחק.
חישוב כוח
שלב 1
כתוב את המשוואה: כוח = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) איפה: N = מספר סיבובים בסולנואיד I = זרם, באמפר (A) A = שטח חתך של מגנט, במטר רבוע g = מרחק, במטר, בין המגנט לפיסת המתכת k = 4 x 3.14159 x 10 ^ -7 ^ = סמל שמשמעותו מוגבה לכוח של
שלב 2
קבעו את מידות המגנט ואת כמות הזרם שתעבור דרכו. לדוגמה, אם יש לך מגנט עם 500 סיבובים ושטח חתך של 0.3 מ"ר הפועל עם זרם 10 A במרחק של 1 מ 'מחלק המתכת שיימשך, יש לך ערכים של: N = 500 אני = 10 AA = 0.3 מ"ר g = 1 מ '
שלב 3
החלף את המספרים במשוואה כדי לחשב את הכוח שיפעל על פיסת המתכת. התוצאה היא המשוואה: כוח = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3.14159 x 10 ^ -7 x 0.3) / (2 x 1 ^ 2) = 4.712 N, כלומר מסה של בערך 470 גרם.