Bir akımla bobinin manyetik alan. Elektromıknatıs ve bunların uygulama

Elektromanyetizma - elektrik akımlarının ve manyetik alanların bir araya gelmesinden kaynaklandığını bir dizi olguyu. Bazen bu ilişkinin istenmeyen etkilere yol açar. Örneğin, bir gemide elektrik kablolarının geçen akımın gereksiz sapma geminin pusula neden olur. Ancak, elektrik sık sık kasten yüksek yoğunluklu manyetik alanları oluşturmak için kullanılır. Bir örnek, elektro olarak. Onlar hakkında bugün ve biz konuşacağız.

elektrik akımı , manyetik akı

manyetik alanın yoğunluğu, birim alan üzerine düşer manyetik akı çizgilerinin sayısı belirleyebilir. Manyetik alan burada elektrik akımı, her yerde meydana gelir, ve hava manyetik akı ikinci orantılıdır. bir akımı taşıyan düz kablo, bobin bükülebilir. Buna, yeterince küçük bir yarıçap olarak, bu manyetik akı bir artışa yol açar. Bu durumda, akım artmamıştır.

manyetik akı konsantrasyonunun etkisi daha da sarım sayısı, yani., E. Büküm tel bobin arttırarak geliştirilebilir. tersi doğrudur. Manyetik alan sargısı akımı, sarım sayısının azaltılmasıyla azaltılabilir.

Biz önemli bir ilişki türetmek. maksimum manyetik akı yoğunluğu (bu birim alan başına en fazla akış hatları) elektrik akımı I arasındaki ilişki noktasında, tel n sarım sayısı ve manyetik akım B, aşağıdaki gibi ifade edilir: orantılı bir akım V. 12 A, 3 sarım sargısı içinden akımı Bu 3 bir akıma, 12 sarım bobin üzerinden akım tamamen aynı manyetik alan oluşturur. Pratik sorunların çözümü, bilmek önemlidir.

solenoit

yara tel bobini, bir manyetik alan bir solenoid olarak adlandırılır. teller demir (demir çekirdek) üzerine sarılabilir. Uygun ve manyetik olmayan bir baz (örneğin, hava çekirdek). Gördüğünüz gibi, akım bir manyetik alan bobini oluşturmak için sadece demir kullanabilirsiniz. bir manyetik olmayan bir çekirdek büyüklük açısından eşit mesafe akı. Yani bu durumda dönüş akım akışı sayısı arasındaki yukarıda ilişki şekilde gerçekleştirilir vardır. Biz bu modeli uygularsanız Böylece bobin akımının manyetik alan, azaltılabilir.

solenoid demir kullanımı

Neden selenoid kullanılan demir? Bunun varlığı iki bakımdan mevcut olan elektrik bobininin manyetik alan etkilemektedir. Bu akımın, saat ya da daha fazla sıklıkla binlerce manyetik etkisini arttırır. Ancak, önemli bir orantı faktörü kırılabilir. Manyetik akı ve hava çekirdekli bobin akım arasında var olan hakkındadır.

demir alan (daha kesin bir ifadeyle, mikroskopik saha manyetik momentleri) akımları bir yönde inşa edilir üretilen bir manyetik alanın etkisi altında. mevcut demir çekirdeğin, bulunmasının bir sonucu birim kesit teller başına daha büyük bir manyetik akı üretir. Bu durumda, akı yoğunluğu önemli ölçüde artar. Tüm kısımlar, akımı (ya da bobin sarım sayısı) artan bir yönde hizalanmış zaman sadece hafif manyetik akı yoğunluğunu arttırır.

Asistan indüksiyon hakkında biraz bilgi. Bu bizi ilgilendiren konuların önemli bir parçasıdır.

akım manyetik indüksiyon bobini

bir demir çekirdeğe sahip olan bir solenoid manyetik alan solenoid hava çekirdeğin manyetik alan çok daha güçlü olmasına rağmen, değeri demir özellikleri ile sınırlıdır. Teorik olarak, bir hava çekirdekli bobin oluşturur boyutu bir sınırı vardır. Bununla birlikte, bir kural olarak, bir demir göbeği havi alan sargısına büyüklükte karşılaştırılabilir bir alan oluşturmak için ihtiyaç duyulan büyük akımları alma, çok zor ve pahalıdır. her zaman bu şekilde gitmeyin.

Eğer bir akım ile bobinin manyetik alan değiştirirsem ne olur? akım bir manyetik alan üreten gibi bu işlem de aynı şekilde bir elektrik akımı üretebilir. iletken geçen manyetik kuvvet iletim hatları için mıknatıs yaklaşırken, içinde bir gerilim indükler. indüklenen geriliminin polaritesi polarite ve manyetik alan akımında oluşan değişiklik yönüne bağlıdır. Bu etki çok daha fazla ayrı bobin göre bobin telaffuz edilir: sarma dönüşlerin sayısı ile doğru orantılıdır. Solenoid artar indüklenen gerilimin demir çekirdeğin mevcudiyetinde. Bu yöntem ile, iletken göreceli manyetik akı hareket ettirmek zorundadır. iletken manyetik akı çizgileri kesişen etmezse, bir gerilim ortaya çıkacaktır.

enerjiyi nasıl alınır

Elektrikli jeneratörler aynı ilkelere dayanan akım oluşturur. Tipik olarak, mıknatıs bobinleri arasındaki döner. indüklenen gerilimin büyüklüğü alan mıknatısın gücü ve hızı (bunlar manyetik alan akımında oluşan değişiklik oranını belirlemek) bağlıdır. iletken gerilim, içinde manyetik akı hızı ile doğru orantılıdır.

Birçok mıknatıs jeneratör bir selenoid ile değiştirilir. bir akım ile bobinin manyetik bir alan yaratmak amacıyla, manyetik bağlı güç kaynağı. Hangisi bu durumda elektrik enerjisi jeneratörü tarafından üretilen? Bu akımın karşısında gerilimin çarpımına eşittir. Diğer taraftan, iletken ve manyetik akı ilişkide mevcut manyetik alan içinde elektrik akımı ile meydana getirilen manyetik fluks kullanımı mekanik hareket üretilmesini sağlar. Bu ilkeye göre, motorlu koşu ve bazı elektrikli ev aletleri edilir. Ancak, ek bir elektrik gücünü harcamak zorunda olduğu bir hareket oluşturmak için.

Kuvvetli manyetik alanlar

Şu anda, Süperiletkenliğin olgusunu kullanarak, mevcut olan manyetik alan bobini, benzeri görülmemiş bir yoğunluğu elde etmek mümkündür. elektromıknatıslar çok güçlü olabilir. bu akım kayıpsız m akar. E. malzemenin ısıtılmasına neden olmaz. Bu hava çekirdekli solenoid stres bir çok uygulama ve doygunluk etkisi sınırlamaları önler. Çok iyi umutları şimdiki güçlü bir manyetik alan bobini ortaya koymaktadır. Elektromıknatıs ve kullanımları boşuna ilgilenen pek çok bilim adamı değil. Sonuçta, güçlü bir alan manyetik "yastık" ve elektrik motorları ve jeneratörleri yeni tip yaratma hareketi için de kullanılabilir. Onlar düşük maliyetle yüksek çıkışlı yeteneğine sahiptir.

Manyetik alan sargı akımının enerji aktif insanlar tarafından kullanılır. Uzun yaygın demiryollarında özellikle kullanılmıştı. trenlerin hareketini kontrol eden bir akımla bobinin manyetik alan çizgileri nasıl kullanılacağı hakkında, şimdi tartışır.

demiryollarında Mıknatıslar

Sistem genel olarak daha fazla güvenlik elektromıknatıslar ve daimi mıknatıslar için tamamlayıcı olan demiryollarında, kullanılan. Nasıl sistem çalışabilir? Güçlü daimi mıknatıs olan trafik ışıkları belirli bir mesafede demiryolu yakın ekli. Mıknatıs pozisyonda kalır, bunun üzerine sürücü kabinindeki sürekli mıknatıs uçağın mıknatıs ekseni üzerinde trenlerin geçişi sırasında, küçük bir açı ile döndürüldüğünde.

demiryolu trafik Yönetmeliği

Düz mıknatıs hareket alarmı çan veya siren içerir. Daha sonra, şu oluşur. saniye kabin sürücüsünün bir çift trafik ışıkları ile ilişkili olan elektromıknatıs üzerinde geçtikten sonra. Tren yeşil ışık verirse, selenoid enerji gelir ve arabada sürekli mıknatısın ekseni kokpitte alarmı kapatarak, orijinal konumuna açıktır. trafik lambası kırmızı veya sarı ışık olduğunda, elektromıknatıs kapanır ve sürücü yapmaya unuttuysanız sonra gecikmeden sonra, otomatik olarak, elbette, fren uygular. Fren devresi (ve ses) mıknatısın dönme eksenine yana ağa bağlanır. gecikme sırasında mıknatıs orijinal konumuna dönerse, fren devreye sokulmaz.