Соленоиды представляют собой катушки из проволоки, обычно используемые в электромагнитах. Если вы пропустите электрический ток через соленоид, будет создано магнитное поле. Магнитное поле может оказывать на заряженные частицы силу, пропорциональную силе этого поля. Чтобы рассчитать силу магнитного поля соленоида, вы можете использовать следующее уравнение.
Сила = заряд x скорость заряда x напряженность магнитного поля
Как видно из уравнения, для расчета силы нам сначала нужно знать напряженность магнитного поля, которая зависит от характеристик соленоида. Мы можем подставить эти параметры в силовое уравнение и получить:
Сила = заряд x скорость заряда x (магнитная постоянная x количество витков в соленоиде x ток)
Расчет выглядит сложным, но на самом деле это просто умножение кучи измеримых переменных вместе.
Напишем уравнение силы, которую соленоидный электромагнит будет оказывать на проходящий заряд:
Сила = Q x V x (магнитная постоянная x N x I)
Q = заряд проходящего точечного заряда V = скорость точечной диаграммы магнитная постоянная = 4 x pi x 10 ^ -7 N = количество витков в соленоиде I = ток, протекающий через соленоид.
Определите переменные в ситуации, для которой вы пытаетесь вычислить силу, действующую на магнитный соленоид. Например, рассмотрим заряд в 1 кулон (Кл), движущийся со скоростью 100 метров в секунду (м / с) через магнитное поле соленоида с 1000 витками и током 2 ампера (А), протекающим через него.
Подставьте числа из вашего примера в уравнение и с помощью калькулятора определите силу, действующую на заряд.
Сила = 1 C x 100 м / с x (4 x pi x 10 ^ -7 x 1000 x 2 A) = 0,2512 Ньютона
Соленоидный электромагнит будет воздействовать на этот заряд силой 0,2512 Ньютона.
© digitrode.ru