Соленоиди су извори магнетног поља насталог намотавањем жица проводници, равномерно распоређених, концентричних и облика попут цилиндра константног радијуса. Када га пређе а електрична струја, почињу да раде као електромагнети, производећи а пољемагнетнаконстантан у.
Интензитет магнетног поља произведеног у соленоидима је директно пропорционалан електричној струји која пролази кроз њих, као и броју завоја који их чине.
Погледајте такође: Магнетно поље - особине, формуле, вежбе
Магнетно поље у соленоиду
када цТренутниелектрични прелази проводник, долази до појаве а магнетно поље. На пример, у соленоидима је могуће створити концентрисано магнетно поље унутар намотаја жица. Према дужинаодсоленоид, магнетно поље постаје више униформу, тако да индукционе линије са овог поља остани паралелно и подједнакораспоређени у. На ивицама соленоида, пак, магнетно поље није уједначено због појаве ивични ефекти, који искривљују правац и смер магнетног поља.
Поларитет магнетног поља произведеног у соленоидима може се открити помоћувијак правило. Да бисмо је користили, затварамо прсте десне руке у смеру у којем струја тече дуж соленоида (у смеру казаљке на сату или у смеру супротном од казаљке на сату), тако да палац показује смер севермагнетна. Погледајте доњу слику, јер вам је лакше разумети како функционише правило завртња.
Поправите електричну струју која кружи у равни екрана, супротно од кретања казаљке на сату. У овом случају, затварањем прстију десне руке у овом правцу, палац показује „ван екрана“, па је ово смер вектора магнетног поља, који увек показује на магнетни север.
Формула магнетног поља у соленоиду
Формула која се користи за израчунавање интензитета а магнетно поље Б. које генерише а Н-окретни соленоид, прешао а електрична струја ја, од дужина Л., је као што следи:
μ - магнетна пропустљивост медија (Н / А²)
Н. - број намотаја (завоја)
Л - дужина соленоида (м)
и - електрична струја (А)
У горњој формули елемент Н / Л представља број завоја по јединици дужине соленоида. Поред тога, у вакууму је модул пропусностмагнетна једнак μ0 = 4π.10-7 АТ-2.
Гледајтакође: Шта је магнетизам?
Решене вежбе на магнетном пољу соленоида
Питање 1 - (Удесц) Узмите у обзир идеалан дугачки соленоид састављен од 10.000 окретаја по метру, ношен непрекидном струјом од 0,2 А. Линије модула и магнетског поља унутар идеалног соленоида су:
а) ништавно, непостојеће.
б) 8π.10-4 Т, концентрични кругови.
в) 4π.10-4 Т, цилиндрични пропелери.
г) 8π.10-3 Т, радијали који потичу од осе соленоида.
д) 8π.10-4 Т, праве линије паралелне оси соленоида.
Резолуција:
Да бисмо израчунали јачину магнетног поља које ствара овај соленоид, користићемо формулу која повезује број намотаја по метру и јачину електричне струје.
На основу израчунавања направљеног горе, проналазимо снагу магнетног поља произведеног унутар соленоида. Дакле, исправна алтернатива је слово Д..
Питање 2 - (Енем) Електромагнетна кран за отпад може подићи тоне отпадака, у зависности од количине индукције у његовом електромагнету. Електромагнет је уређај који обично користи електричну струју за генерисање магнетног поља направљен намотавањем проводне жице око језгра од феромагнетног материјала (гвожђе, челик, никал, кобалт).
Да би се повећала носивост дизалице, која карактеристика електромагнета се може смањити?
а) Пречник проводничке жице
б) Растојање између скретања
в) Линеарна густина завоја
г) Струја која пролази кроз жицу
е) Релативна пропустљивост језгра
Резолуција:
Да би се створила већа сила, магнетно поље које ствара соленоид мора бити интензивније. Дакле, међу приказаним алтернативама, једини начин да се то уради је да се смањи растојање између завоја. Исправна алтернатива је слово Б.
Написао Рафаел Хеллерброцк
Наставник физике
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-no-solenoide.htm