Question

Как величина тока электромагнита связана с силой его действия?

Answer 1

Зависимость тяговой силы электромагнита от рабочего зазо­ра при неизменном токе в обмот­ке называется статической тяговой характеристи­кой электромагнита

Р=f (δ) при І=конст . Ес­ли в электромагните вместо ли­нейного перемещения якоря пре­дусмотрен его поворот, то под статической характеристи­кой понимается зависимость момента М на якоре от угла его поворота а, снятая при не­изменном токе в обмотке.

Сила тяги, развиваемая электромагнитом, может быть рассчитана с помощью формулы Максвелла, полученной из анализа магнитного поля, действующего на поверхности полюсов. Если поле в рабочем зазоре равномерно и полюсы ненасыщены, то для электромагнита с одним рабочим зазором сила тяги

Р = BІδ S / 2μ0 = Φ²δ / 2 μ0 S

где Bδ и Φδ — индукция, Тл, и магнитный поток, Вб, в рабочем зазоре;

S — площадь полюса, м2;.

μ0 – постоянная магнитная проницаемость, Гн/м;

δ- длина зазора

Answer 2

Ток в электромагните связан с силой его действия через закон взаимодействия между магнитами и током, известный как закон Био-Савара-Лапласа. Согласно этому закону, магнитное поле (B) в точке, расстояние (r) от проводника с током (I), можно выразить следующим образом:

B = (μ₀ / 4π) * (I * dl × r) / r³

где:

• B - магнитное поле в данной точке.
• μ₀ - магнитная постоянная, константа в физике.
• I - сила тока через проводник.
• dl - элементарный участок проводника, через который течет ток.
• r - расстояние от элементарного участка проводника до точки, в которой измеряется магнитное поле.

Сила действия магнитного поля (F) на другой проводник с током (I₂) в этом поле может быть вычислена с использованием закона Лоренца:

F = I₂ * (B * l₂ * sin(θ))

где:

• F - сила действия магнитного поля на проводник с током.
• I₂ - сила тока во втором проводнике.
• B - магнитное поле, создаваемое первым проводником.
• l₂ - длина второго проводника, на который действует магнитное поле.
• θ - угол между направлением магнитного поля и вектором проводника.

Из этих уравнений видно, что сила действия магнитного поля на проводник с током зависит от силы тока в этом проводнике (I), магнитного поля (B), длины проводника (l), и угла между проводником и направлением магнитного поля. Увеличение силы тока в проводнике или увеличение магнитного поля будет приводить к увеличению силы действия магнитного поля на проводник.