Inżynierowie wytwarzają elektromagnesy - elektromagnesy - skręcając metalowe odcinki spiralnie wokół cylindrycznego szablonu. Możesz określić wielkość tej siły, łącząc wymiary i inne właściwości magnesu w oparciu o proste równanie: F = (n X i)2 X stała magnetyczna X a / (2 X g2). Przepływ prądu elektrycznego przez solenoid powoduje powstanie pola magnetycznego, które wywiera siłę na pobliskie obiekty ferromagnetyczne, takie jak kawałki żelaza lub stali. Połączenie sił magnetycznych i elektrycznych na naładowanym przedmiocie nazywa się siłą Lorentza.
Oblicz siłę, pisząc równanie:
F = (n x i)2 x stała magnetyczna x a / (2 x g2)
Gdzie, F = siła, i = prąd, g = długość przerwy między cewką a kawałkiem metalu, a = powierzchnia, n = liczba zwojów w cewce, a stała magnetyczna = 4 x PI x 10-7.
Przeanalizuj swój elektromagnes, aby określić jego wymiary i ilość prądu, przez który będziesz przez niego przepływać. Na przykład wyobraź sobie, że masz magnes z 1000 zwojami i polem przekroju 0,5 siatki, które będziesz obsługiwał przy 10 amperach prądu, 1,5 metra od kawałka metalu. W związku z tym:
N = 1000, I = 10, A = 0,5 metra, g = 1,5 metra
Podłącz liczby do równania, aby obliczyć siłę, która będzie oddziaływać na kawałek metalu.
Siła = ((1000 x 10)2 x 4 x pi x 10-7 x 0,5) / (2 x 1,52) = 14 niutonów (N).