Comment calculer le poids d'un électro-aimant peut tirer

électro-aimants produisent force magnétique en exécutant un courant électrique dans un fil qui s'enroule autour d'un morceau de métal . La puissance de l'aimant augmente avec l'augmentation du nombre de tours autour de la pièce de métal , ainsi que l'augmentation de la quantité de courant circulant à travers le fil . L'attraction de l'électro-aimant sur ​​un objet aussi diminuer à mesure que la distance de champ magnétique augmente . Si nous pouvons mesurer les dimensions de l'électro et de savoir le nombre de tours fait le fil ainsi que la quantité de courant qui est appliqué, nous pouvons calculer le montant de la force de l'aimant va exercer sur un objet à des données distance.Things Vous ' ll Besoin
Calculatrice scientifique
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calcul de la force

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Écrire l' équation :

Force = ( ( N x I ) ^ 2 xkx A) /( 2 xg ^ 2 ) Photos

Où:

N = le nombre de spires de la bobine

I = le courant , en ampères ( A) Photos

A = la surface de section transversale de l'aimant en mètres carrés Photos

g = la distance en mètres entre l'aimant et la pièce de métal

k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7

^ = symbole qui signifie à la puissance de
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Déterminer les dimensions de votre aimant et la quantité de courant que vous allez faire tourner par il . Par exemple , si vous avez un aimant constitué de 500 tours et une aire de section transversale de 0,3 mètres carrés fonctionnant avec 10A de courant de 1,0 mètre de la pièce de métal que vous souhaitez retirer , vous aurez valeurs de :

N = 500

I = 10A

A = 0,3 mètres carrés

g = 1 mètre
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Branchez les numéros dans l'équation pour calculer la force qui agira sur le morceau de métal . Cela vous donnera l'équation :

Force = ( ( 500 x 10 ) ^ 2 x 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 x 0,3 ) /( 2 x 1,0 ^ 2 ) = 4.712 newtons ( N) ou lorsqu'elles sont converties en livres = £ 1,0593 comme un Newton est égal à £ 0,224808943 .

Cet aimant pourrait donc soulever un £ 1,0593 ou plus petit morceau de fer à partir d'une distance d'un mètre .