Ingenieurs maken elektromagneten - elektromagneten - door stukjes metaal spiraalvormig rond een cilindrische sjabloon te draaien. U kunt de grootte van die kracht bepalen door de afmetingen en andere eigenschappen van de magneet op basis van een eenvoudige vergelijking te stoppen: F = (n X i)2 X magnetische constante X a / (2 X g2). Het passeren van een elektrische stroom door de solenoïde resulteert in een magnetisch veld dat kracht uitoefent op nabijgelegen ferromagnetische objecten, zoals stukken ijzer of staal. Het samenvoegen van magnetische en elektrische krachten op een geladen item wordt de Lorentz-kracht genoemd.
Bereken de kracht door de vergelijking te schrijven:
F = (n x i)2 x magnetische constante x a / (2 x g2)
Waar, F = kracht, i = stroom, g = lengte van de opening tussen de solenoïde en een stuk metaal, a = Gebied, n = aantal windingen in de solenoïde en de magnetische constante = 4 x PI x 10-7.
Analyseer uw elektromagneet om de afmetingen en de hoeveelheid stroom te bepalen die u er doorheen laat lopen. Stel je bijvoorbeeld voor dat je een magneet met 1000 omwentelingen en een dwarsdoorsnede van 0,5 neters hebt die je met 10 ampère stroom zult laten werken, 1,5 meter van een stuk metaal. daarom:
N = 1.000, I = 10, A = 0,5 meter, g = 1,5 m
Steek de cijfers in de vergelijking om de kracht te berekenen die op het stuk metaal inwerkt.
Force = ((1.000 x 10)2 x 4 x pi x 10-7 x 0,5) / (2 x 1,52) = 14 Newton (N).