Comment calculer la force magnétique d`un solénoïde
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Les lois physiques de l`univers exigent que les particules sont attirées par des charges opposées les unes aux autres. Les enfants sont souvent introduits à ce concept dès le début avec des aimants, des morceaux de métal qui sont soit chargés positivement ou négativement. Les enfants voient ces aimants soit cliquer ensemble si elles sont des charges opposées, ou se repoussent mutuellement si elles partagent une charge. Une façon d`augmenter la puissance d`un aimant est en le transformant en un électro-aimant.
Les électro-aimants sont basées sur le phénomène physique de la physique appelée induction. Le processus d`induction provoque des champs électriques à produire des champs magnétiques et des champs magnétiques pour produire des champs électriques. Ce phénomène a été documenté en 1831 par le physicien Michael Faraday. Ses expériences ont cherché à prouver qu`un appareil conçu de manière appropriée pourrait produire de l`électricité à partir des champs magnétiques. Sa découverte qu`un champ magnétique tournant à l`intérieur d`un champ électrique a conduit à la propriété inverse de l`induction: que l`introduction d`un champ électrique en un magnétique produirait des champs magnétiques supplémentaires.
Un électro-aimant fonctionne en utilisant une source d`énergie pour introduire un champ électrique dans le champ magnétique existant, un aimant produit naturellement. En introduisant ce champ électrique supplémentaire au champ magnétique existant, le champ électrique induit un champ magnétique supplémentaire à la zone autour de l`aimant. Ces deux champs magnétiques se combinent pour augmenter efficacement la force de l`aimant pour attirer des forces magnétiques opposées à sa charge, ou repoussent les aimants et les charges de la même charge.
La force de l`électro-aimant qui résulte de la combinaison d`un aimant avec le champ électrique provenant d`une source d`alimentation électrique est déterminée à la fois par l`intensité du courant d`une source d`alimentation électrique tourne autour de l`aimant et de la force actuelle du champ magnétique. Considérant que l`intensité du champ magnétique de base de l`aimant est une propriété statique de l`aimant lui-même, une personne bricolage avec un électro-aimant peut augmenter ou diminuer la force du champ magnétique induit par l`augmentation ou la diminution de l`intensité du courant de la source d`alimentation.
Le terme scientifique pour la charge d`un aimant, ou toute particule pour cette matière, transporte est appelé la polarité de l`aimant. Un aimant chargé positivement a une polarité positive, et un aimant chargé négativement a une polarité négative. Les propriétés d`induction dictent que la polarité d`un champ magnétique induit va partager la polarité du champ magnétique dont l`interaction avec un champ électrique généré par l`induction, en premier lieu. Par conséquent, la création d`un électro-aimant magnifiera la force de la base de la polarité de l`aimant, ne pas changer la polarité.
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