Beräkna kraft i elektromagnet

[SA7ANJ]

Hej!

Jag har lindat några spolar, beräknat magnetiska flödestätheten och gjort kontrollmätning med bra överensstämmelse. Nu vill jag gå vidare med experimenten.

Kan beräkna kraften från elektromagneten som jag får om jag sätter in en kärna i spolen? Jag undrar om det finns någon praktisk användbar formel som ger ett ungefärligt mått på storleken på kraften.

/Anders i Ängelholm

 

[SM0AOM]

Hur stor kraften på kärnan i en elektromagnet blir är i högsta grad beroende på den magnetiska kretsens utformning.

En grov approximation för en öppen magnetisk krets, alltså en krets där
den övervägande delen av kretsen består av luft, är

F = ((N x I)^2 * u0 *A) / (2 *g^2) [N]

N = antal varv i spolen
I = strömmen i ampere (A)
A = tvärsnittsarean hos kärnan (m2)
g = avståndet i meter, mellan magnetspolen och kärnan ("luftgapet")
u0 = 4 x pi x 10^-7, permeabiliteten hos rymden

När den magnetiska kretsen är helt sluten, inget luftgap, kan man göra en bättre approximation, "Maxwells lyftkraftformel":


F = A*(N^2*I^2*u^2) / (2*(u0* L^2)) [N]

där

L = längden av den magnetiska kretsen (m)
u = permeabiliteten hos materialet i kretsen

Andra beteckningar är samma som i det första uttrycket.

73/

Karl-Arne
SM0AOM

 

[SA7ANJ]

Tack!

Detta var det jag sökte. I helgen blir det några experiment för att se om jag kan få något så när överensstämmelse mellan formel och kraftgivare.

/Anders