Inžinieri vyrábajú solenoidy - elektromagnety - skrútením dĺžok kovu špirálovitým spôsobom okolo valcovej šablóny. Veľkosť tejto sily môžete určiť zapojením rozmerov a ďalších vlastností magnetu do jednoduchej rovnice: F = (n X i)2 X magnetická konštanta Xa / (2 X g2). Prechod elektrického prúdu solenoidom vedie k magnetickému poľu, ktoré pôsobí silou na blízke feromagnetické objekty, ako sú kusy železa alebo ocele. Spojenie magnetických a elektrických síl na nabitý predmet sa nazýva Lorentzova sila.
Vypočítajte silu napísaním rovnice:
F = (n x i)2 x magnetická konštanta x a / (2 x g2)
Kde F = sila, i = prúd, g = dĺžka medzery medzi solenoidom a kusom kovu, a = plocha, n = počet závitov v solenoide a magnetická konštanta = 4 x PI x 10-7.
Analyzujte svoj elektromagnet a určte jeho rozmery a množstvo prúdu, ktorým ním budete prechádzať. Predstavte si napríklad, že máte magnet s 1 000 zákrutami a plochu prierezu 0,5 sieťky, ktorú budete prevádzkovať s prúdom 10 ampérov, 1,5 metra od kusu kovu. Z tohto dôvodu:
N = 1 000, I = 10, A = 0,5 metra, g = 1,5 m
Zapojte čísla do rovnice pre výpočet sily, ktorá bude pôsobiť na kus kovu.
Sila = ((1 000 x 10)2 x 4 x pi x 10-7 x 0,5) / (2 x 1,52) = 14 Newtonov (N).