Gravitaatiolaki kertoo meille, että on olemassa suuri maapallon magneetti, joka houkuttelee meitä kaikkia planeetallemme. Siksi emme putoa avaruuteen. Mutta maapallon magneetin löytäminen ei ole vain selittänyt, miksi omena putoaa. Se avasi myös ymmärryksemme magneettikenttien maailmasta. Itse asiassa maailmamme melkein pyörii erilaisten magneettisten voimien ympärillä. Ei ihme, miksi nyt on magneettijohtoja radioille, silmukan magneettikäämeitä elektroniikassa ja jopa magneettiterapiaa lääketieteessä.
Tavallisille ihmisille vain magneettikentän ja magneettisen anturin sovelluksilla on merkitystä. Mutta oletteko kiinnostuneita tietämyksen vuoksi myös siitä, kuinka magneettikenttä lasketaan? Kautta magneettinen anturi, voimme määrittää läsnä ja toimenpiteen nopeuden ja voimakkuuden magneettikentän. Voimme aina antaa antureiden tehdä työnsä. Mutta voiman laskeminen magneettikentässä on mahdollista suunnitellulla kaavalla.
Itse asiassa erilaisia kaavoja magneettikentän laskemiseksi käytetään eri olosuhteissa:
1. Magneettikenttä syntyy hehkulangan äärettömän ja suoran virran vuoksi.
B = µo i / 2π r
Tässä kaavassa B edustaa magneettikenttää, r edustaa sädettä metreinä, i edustaa johdossa olevaa virtaa ampeereina mitattuna ja µo on vakio läpäisevyysarvo, joka on yhtä suuri kuin 1,26x10-6 H / m.
2. Magneettikenttä syntyy suoran viivan sisällä, joka on ääretön ja jossa on ilmansydämen solenoidi.
B = µo sisään
Silti B edustaa magneettikenttää, joka syntyy solenoidin sisällä. Μo on edelleen vakioarvo 1,26x10-6 H / m, i on johdossa läsnä olevalle virralle ampeereina mitattuna, ja n on kuinka monta kierrosta lanka voi tehdä jokaisella solenoidin yksikön pituudella. Tämä mitataan yksikköinä metrissä.
Tässä erityisessä kaavassa kentän suunnan tulee olla yhdensuuntainen solenoidin akselin kanssa, eikä magneettikenttää saa olla solenoidin ulkopuolella.
3. Ilmasydämen sisällä muodostuva magneettikenttä, joka koostuu toroidikelasta.
B = µo iN / 2πr
B edustaa edelleen magneettikenttää, kun taas r edustaa metreinä mitattua sädettä. Mainittu vakioarvo on edelleen se, mitä µo edustaa. Johdoissa oleva virta ampeereina mitattuna on i ja N on kierrosluku, jonka toroidilanka voi tehdä.
4. Magneettikentän voima, joka syntyy käyttämällä yhden pyöreän silmukan virtaa.
Samanlaiset yllä käsitellyt symbolit toimivat edelleen samalla tavalla tällä kaavalla, vain että b edustaa pyöreän silmukan sädettä, kun taas z edustaa etäisyyttä silmukan tasosta silmukan pisteeseen.
Jos et ole matematiikassa, ohitat varmasti tämän sivun etkä uskalla ymmärtää näiden symbolien merkitystä. Mutta tiedätkö nämä kaavat vai et, niitä käyttävät laskelmat ovat silti tärkeitä meille ihmisille.
Sinun ei tarvitse muistaa tätä - jätä kaava vain asiantuntijalle. Ainakin nyt sinulla on hieman käsitys siitä, kuinka magneettikentän voima lasketaan näiden kaavojen avulla. Ja tuntuu vain hyvältä tietää jotain epätavallista.