Mágnesszelepek tekercselő huzalok által képzett mágneses mező forrásai vezetők, egyenletesen elosztva, koncentrikus és állandó sugarú henger alakú. Amikor áthalad a elektromos áram, úgy kezdenek dolgozni elektromágnesek, előállítva a területmágnesesállandó belül.
A szolenoidokban keletkező mágneses tér intenzitása egyenesen arányos a rajtuk keresztülfutó elektromos árammal, valamint az őket alkotó fordulatok számával.
Lásd még: Mágneses mező - tulajdonságok, képletek, gyakorlatok
Mágneses mező a mágnesszelepben
amikor a çjelenlegielektromos keresztez egy karmestert, megjelenik a mágneses mező. A mágnesszelepekben például koncentrált mágneses mező keletkezhet a vezetékek tekercselésén belül. Alapján hossznak,-nekszolenoid, a mágneses mező egyre nagyobbá válik egyenruha, így a indukciós vonalak ebből a mezőből maradjon párhuzamos és egyarántelosztva belül. A mágnesszelep szélein viszont a mágneses mező nem egyenletes, a megjelenése miatt élhatások, amelyek torzítják a mágneses tér irányát és irányát.
A szolenoidokban keletkező mágneses mező polaritása acsavarszabály. Használatához becsukjuk a jobb kéz ujjait abba az irányba, ahol az áram végigmegy a mágnesszelep mentén (az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes irányban), úgy, hogy a hüvelykujj jelezze a északimágneses. Nézze meg az alábbi ábrát, mivel ez megkönnyíti a csavarszabály működésének megértését.
Javítsa ki a képernyő síkjában keringő elektromos áramot az óramutató járásával ellentétes irányba. Ebben az esetben a jobb kéz ujjainak ebbe az irányba történő becsukásával a hüvelykujj „kikerül a képernyőről”, tehát ez a mágneses mező vektor iránya, amely mindig mágneses észak felé mutat.
Mágneses mező képlete mágnesszelepben
Az a intenzitás kiszámításához használt képlet mágneses tér B amelyet a N-fordulatos mágnesszelep, keresztezi a elektromos áram i, a hossza L, az alábbiak:
μ - a közeg mágneses permeabilitása (N / A²)
N - tekercsek száma (fordulatok)
L - mágnesszelep hossza (m)
i - elektromos áram (A)
A fenti képletben az elem N / L képviseli a fordulatok száma egységenként a mágnesszelep. Ezenkívül vákuumban a áteresztőképességmágneses egyenlő μ-vel0 = 4π.10-7 NÁL NÉL-2.
Nézis: Mi a mágnesesség?
Megoldott gyakorlatok a mágnesszelep mágneses mezőjén
1. kérdés - (Udesc) Vegyünk egy ideális hosszú mágnesszelepet, amely méterenként 10 000 fordulatot tartalmaz, 0,2 A folyamatos árammal. Az ideális mágnesszelep belsejében a modul és a mágneses mező vonalai:
a) semleges, nem létezik.
b) 8π.10-4 T, koncentrikus körök.
c) 4π.10-4 T, hengeres légcsavarok.
d) 8π.10-3 T, a mágnesszelep tengelyéből származó sugárirányok.
e) 8π.10-4 T, a mágnesszelep tengelyével párhuzamos egyenesek.
Felbontás:
Az e mágnesszelep által létrehozott mágneses tér erősségének kiszámításához azt a képletet fogjuk használni, amely összefüggésben van a méterenként tekercselt tekercsek számával és az elektromos áram erősségével.
A fenti számítás alapján megtaláljuk a mágnesszelep erősségét a mágnesszelep belsejében. Így a helyes alternatíva a D betű.
2. kérdés - (Ellenség) Az elektromágneses ócskavas daru tonnányi hulladékot képes felemelni, attól függően, hogy az elektromágnesében milyen indukció van. Az elektromágnes olyan eszköz, amely általában elektromos áramot használ a mágneses mező létrehozására úgy alakították ki, hogy egy vezető vezetéket tekertek egy ferromágneses anyag (vas, acél, nikkel, kobalt).
A daru teherbírásának növelése érdekében melyik elektromágneses jellemző csökkenthető?
a) A vezetőhuzal átmérője
b) A fordulatok közötti távolság
c) Lineáris fordulatsűrűség
d) A vezetéken átáramló áram
e) A mag relatív permeabilitása
Felbontás:
Nagyobb erő létrehozásához a mágnesszelep által létrehozott mágneses mezőnek intenzívebbnek kell lennie. Így a bemutatott alternatívák között ennek egyetlen módja a kanyarok közötti távolság csökkentése. A helyes alternatíva a B betű.
Rafael Hellerbrock
Fizikatanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-no-solenoide.htm
