엔지니어는 원통형 템플릿을 중심으로 나선형으로 금속의 길이를 꼬아 솔레노이드 (전자석)를 만듭니다. 간단한 방정식에 기초하여 자석의 치수 및 기타 특성을 연결하여 힘의 크기를 결정할 수 있습니다. F = (n X i)2 X 자기 상수 X a / (2 X g2). 솔레노이드를 통해 전류를 전달하면 자기장이 발생하여 철 또는 강철 조각과 같은 근처의 강자성 물체에 힘을가합니다. 하전 된 물품에 자기력과 전기력을 결합시키는 것을 Lorentz 힘이라고합니다.
방정식을 작성하여 힘을 계산하십시오.
F = (n x i)2 x 자기 상수 x a / (2 xg2)
여기서 F = 힘, i = 전류, g = 솔레노이드와 금속 조각 사이의 간격 길이, a = 면적, n = 솔레노이드의 회전 수 및 자기 상수 = 4 x PI x 10-7.
전자석을 분석하여 전자 크기와 크기를 결정하십시오. 예를 들어, 금속 조각에서 1.5m 떨어진 10A 전류로 작동 할 수있는 1,000 회전의 자석과 단면적 0.5 네터를 가진 자석이 있다고 가정합니다. 따라서:
N = 1,000, I = 10, A = 0.5 미터, g = 1.5m
금속 조각에 작용하는 힘을 계산하기 위해 숫자를 방정식에 꽂습니다.
힘 = ((1,000 x 10)2 x 4 x 파이 x 10-7 x 0.5) / (2 x 1.5)2) = 14 뉴턴 (N).