Die magnetiese veld van die solenoïde. elektromagnete

Geen twyfel, almal in die kinderjare wou graag met 'n magneet speel. Dit was baie maklik om 'n permanente magneet te kry. Vir hierdie doel was dit nodig om 'n ou kolom te vind, 'n klankreproduerende spreker daaruit uit te haal en na eenvoudige "vandale aksies" om 'n ringvormige magneet daaruit te kry. Nie verrassend nie, het baie baie eksperimente gedoen met metaaldoeke en 'n vel papier. Die saagsels was langs die spanning van die veld geleë.

In elektriese ingenieurswese is veel meer algemeen nie permanente nie, maar elektromagnete. Uit die fisika kursus is bekend dat wanneer 'n stroom deur 'n geleier vloei, 'n magnetiese veld rondom die laasgenoemde geskep word waarvan die waarde direk verband hou met die huidige waarde van die stroom.

Twyfelaars kan die eenvoudigste ervaring van Oersted herhaal wanneer 'n kompas langs 'n reguit geleier met stroom geplaas word. In hierdie geval sal die pyl afwyk van die geografiese noordpool van die planeet (loodreg op die draad). Die rigting van die afwyking kan met behulp van die reël van die regterhand bepaal word: plaas die regterhand parallel met die dirigentpalm afwaarts. 4 vingers moet die rigting van die stroom aandui. Dan is die 90-grade-duim duim wat die afbuigingskant van die pyl aandui. Om die reguit draad lyk die magnetiese veld soos 'n silinder met 'n draad in die middel. Maar die spanninglyne vorm ringe.

In elektriese ingenieurswese word hierdie magnetiese velde gebruik, in die eerste plek in spoele. Dikwels kan mens die uitdrukking "magnetiese veld van 'n solenoïde" hoor. Stel jou 'n gewone spyker en 'n dun draad in isolasie voor. Gelyk die draad op die spyker, draai ons 'n solenoïed. In hierdie geval beïnvloed die spyker die magnetiese veld van die solenoïde, maar dit is 'n heeltemal ander onderwerp. Dit is belangrik om te verstaan wat presies met die term bedoel word. As jy nou die spoel aan die huidige bron koppel , dan ontstaan daar 'n magnetiese veld.

Die energie van die magnetiese veld van die solenoïde is direk eweredig aan die waarde van die induktansie en die vierkant van die stroom wat deur die draaie beweeg. Op sy beurt hang die induktansie af van die vierkant van die aantal draaie. In hierdie geval is dit nodig om die likwidasie-ontwerp in ag te neem: dit kan 'n eenvoudige geval wees met een laag beurte, en ook 'n multilayer struktuur, waar die huidige rigting in die draaie 'n korrektiewe effek op die totale energie het. Solenoïdes word gebruik in die skemas van trams, sny meganismes, kontaktors, ens.

Die magnetiese veld van die solenoïde is 'n ring wat van die een kant van die kronkel kom en die ander binnekant. Binne die spoel word die kraglyne nie onderbreek nie, maar propageer in 'n diëlektriese medium of langs 'n geleidende kern. Oorkoepelende: die veld van die solenoïde is polêr. Die lyne loop uit die magnetiese noordpool en keer terug na die suidpool. Dit is nie moeilik om te raai dat die magnetiese veld van die solenoïde afhang van die polariteit van die stroombron wat aan die einde van die draad verbind is nie. Die magnetiese eienskappe van die solenoïde kom feitlik ooreen met die permanente magneet. Dit laat die solenoïde toe as 'n elektromagnet gebruik word. In produksie kan jy die krane sien, wat in plaas van die haak 'n elektromagnetiese skyf geplaas het. Dit is die "groot broer" van die solenoïde - die kronkel op die kern. Die eienaardigheid van alle elektromagnete is dat magnetiese eienskappe slegs bestaan as die stroom deur die draaie vloei.

Benewens solenoïdes word toroïede dikwels gebruik. Dit is dieselfde draaie van draad, maar wond om 'n sirkelvormige magnetiese kern. Gevolglik is die magnetiese veld van die solenoïde en die toroïde verskillend. Die belangrikste kenmerk is dat die kraglyne van die magneetveld deur die magnetiese kern binne die spoel versprei, en nie buite dit nie, soos in die geval van 'n solenoïde. Al hierdie dui op 'n hoër doeltreffendheid van die spoele op die ring magnetiese geleidende materiaal. Gevolg: toroidale transformators is betroubaar en het minder verliese as hul gewone eweknieë.