Sisu
Solenoidid on pooli kujulised traatmähised, mida tavaliselt kasutatakse elektromagnetites. Kui elektrivool läbib solenoidi, tekib magnetväli. See väli võib laetud osakestele avaldada jõudu proportsionaalset jõudu. Solenoidi magnetvälja tugevuse arvutamiseks kasutage seda võrrandit:
Jõud = laadimine x laadimiskiirus x magnetvälja tugevus
Nagu võrrandist nähtub, peate jõu arvutamiseks kõigepealt teadma magnetvälja tugevust, mis sõltub solenoidi omadustest. Nende parameetrite asendamiseks jõu võrrandiga saate:
Jõud = laadimine x laadimiskiirus x (magnetikonstant x solenoidi pöörete arv x vool)
Arvutamine näib olevat keeruline, kuid tegelikult on tegemist lihtsalt mõne mõõdetava muutuja korrutamisega.
Samm 1
Kirjutage jõu võrrand, mida solenoidelektromagnet koormusele rakendab:
Jõud = Q x V x (magnetikonstant x N x I)
Q = punktlaeng V = pidev magnetlaengu kiirus = 4 x pi x 10 ^ -7 (viide 3) N = solenoidi I pöörete arv = vool
2. samm
Määrake muutujad olukorras, kus soovite arvutada magnetilise solenoidi poolt avaldatava jõu. Mõelgem näiteks 1 Coulombi (C) laengule, mis läbib kiirust 100 m / s läbi solenoidi magnetvälja 1000 pöörde ja 2 A voolu läbiva vooluga.
3. samm
Asendage võrrandis oma näidenumbrid ja kasutage koormusele mõjuvat jõudu kalkulaatori abil.
Jõud = 1 C x 100 m / s x (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0,2512 njuutonit
Solenoidmagnet avaldab sellele laengule jõudu 0,2512 njuutonit.