يصنع المهندسون ملفات لولبية - مغناطيس كهربائي - عن طريق لف أطوال المعدن بطريقة حلزونية حول قالب أسطواني. يمكنك تحديد حجم هذه القوة عن طريق توصيل الأبعاد والخصائص الأخرى للمغناطيس بناءً على معادلة بسيطة: F = (n X i)2 X مغنطيسي ثابت X a / (2 X g2). يؤدي تمرير تيار كهربائي عبر الملف اللولبي إلى وجود مجال مغناطيسي يمارس القوة على الأجسام المغناطيسية القريبة ، مثل قطع الحديد أو الصلب. ويطلق على الجمع بين القوى المغناطيسية والكهربائية على عنصر مشحون قوة لورنتز.
احسب القوة بكتابة المعادلة:
F = (n x i)2 x مغنطيسي ثابت x a / (2 x g2)
حيث ، = القوة ، أنا = الحالية ، ز = طول الفجوة بين الملف اللولبي وقطعة من المعدن ، = المساحة ، ن = عدد المنعطفات في الملف اللولبي ، والثابت المغناطيسي = 4 × PI × 10-7.
قم بتحليل مغناطيسك الكهربائي لتحديد أبعاده ومقدار التيار الذي ستشغله. على سبيل المثال ، تخيل أن لديك مغناطيسًا يحتوي على 1000 دورة ومنطقة مستعرضة من 0.5 شبكة تعمل على 10 أمبير من التيار ، على بعد 1.5 متر من قطعة معدنية. وبالتالي:
N = 1000 ، I = 10 ، A = 0.5 متر ، g = 1.5 متر
قم بتوصيل الأرقام في المعادلة لحساب القوة التي ستعمل على قطعة المعدن.
القوة = ((1000 × 10)2 × 4 × بي × 10-7 × 0.5) / (2 × 1.52) = 14 نيوتن (N).