Os engenheiros produzem solenóides - eletroímãs - torcendo comprimentos de metal em espiral em torno de um gabarito cilíndrico. Você pode determinar a magnitude dessa força conectando as dimensões e outras propriedades do ímã com base em uma equação simples: F = (n X i)2 X constante magnética X a / (2 X g2) A passagem de uma corrente elétrica pelo solenóide resulta em um campo magnético que exerce força sobre objetos ferromagnéticos próximos, como peças de ferro ou aço. A união de forças magnéticas e elétricas em um item carregado é chamada de força de Lorentz.
Calcule a força escrevendo a equação:
F = (n x i)2 x constante magnética x a / (2 x g2)
Onde, F = força, i = corrente, g = comprimento do espaço entre o solenóide e um pedaço de metal, a = Área, n = número de voltas no solenóide e a constante magnética = 4 x PI x 10-7.
Analise seu eletroímã para determinar suas dimensões e a quantidade de corrente que você passará por ele. Por exemplo, imagine que você tenha um ímã com 1.000 rotações e uma área de seção transversal de 0,5 metros que você operará com 10 amperes de corrente, a 1,5 metros de um pedaço de metal. Portanto:
N = 1.000, I = 10, A = 0,5 metros, g = 1,5 m
Conecte os números na equação para calcular a força que atuará na peça de metal.
Força = ((1.000 x 10)2 x 4 x pi x 10-7 x 0,5) / (2 x 1,52) = 14 Newtons (N).