Mágnesszelep: mágneses mező, képlet, gyakorlatok

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

A mágnesszelepek a vezető anyag nagyszámú kanyarodásának (tekercselésének) a halmaza.
A mágnesszelepek a vezető anyag nagyszámú kanyarodásának (tekercselésének) a halmaza.

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.

Az ábrán láthatóak a mágneses mező vonalai és élhatásai a mágnesszelepen.
Az ábrán láthatóak a mágneses mező vonalai és élhatásai a mágnesszelepen.

A szolenoidokban keletkező mágneses mező polaritása acsavarszabály. Használatához becsukjuk a jobb kéz ujjait abba az irányba, ahol az áram végigfut a mágnesszelep mentén (az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes irányban), úgy hogy a hüvelykujj jelezze északimágneses. Nézze meg az alábbi ábrát, mivel ez megkönnyíti a csavarszabály működésének megértését.

A csavarszabályban a hüvelykujj megmondja a mágneses indukciós vektor irányát és irányát.
A csavarszabályban a hüvelykujj megmondja a mágneses indukciós vektor irányát és irányát.

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)

Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)

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 fordulatból áll, és 0,2 A folyamatos árammal rendelkezik. Az ideális mágnesszelep belsejében a modul és a mágneses mező vonalai a következők:

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 zajlik. Az elektromágnes olyan eszköz, amely általában elektromos áramot használ a mágneses mező előállításához 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.

Írta: Rafael Hellerbrock
Fizikatanár

Fénysebesség törésnél. A fény sebessége törésnél

Korábban azt hitték, hogy a fénynek végtelen sebessége van, de ezt az elméletet fokozatosan félre...

read more
Vegyes áramkör. Az egyenértékű ellenállás kiszámítása vegyes áramkörben

Vegyes áramkör. Az egyenértékű ellenállás kiszámítása vegyes áramkörben

Több helyzetben lehet párhuzamosan és sorosan kapcsolt ellenállásokból álló elektromos áramkör. E...

read more
Az elektromos töltés típusai

Az elektromos töltés típusai

Ön típusú elektromos töltés az elektromosság jelenségeinek azonosítása érdekében végzett számos t...

read more