Hur man hittar energin i ett magnetfält

Hur man hittar energin i ett magnetfält



Ett magnetfält är en av artenMatter, som kan producera en kraftpåverkan på andra områden eller vissa typer av materia. Det betyder att magnetfältet har energi, genom vilket det utför arbete som påverkar kroppen. Denna energi kan beräknas genom att känna till magnetfältets egenskaper.





Hur man hittar energin i ett magnetfält


















Du behöver




  • - Tester;
  • - Källa till växelström och likström
  • - kalkylator.




instruktion





1


Beräkna energin i magnetfältet, vilketbildas i en spole med en ström. För att göra detta, anslut det till en likströmskälla och använd en tester för att mäta dess strömstyrka. Bestäm spolens induktans. Det beror på dess geometriska dimensioner och de magnetiska egenskaperna hos substansen som finns i den. För att uppnå högsta induktans, ta spolar med järnkärnor. Induktansen hos en spole i HH är som regel indikerad på den.





2


Om spoleinduktansen är okänd mätahennes egen. För att göra detta, anslut det till en AC-källa med känd frekvens. Använd en tester, mät spänningen och strömmen i spolen. Bestäm värdet på induktansen L genom att dividera värdet på spänningen U med siffran 6.28, växelströms frekvens f och strömmen: I, L = U / (6.28 • f • I). Värdet av induktansen kommer att erhållas i Henry.





3


Efter byte av spoleinduktans och strömmeni det beräknar värdet av energin i magnetfältet. För att göra detta multipliceras induktans L med den nuvarande I, kvadrerade. Resultat divideras med nummer 2: W = L • I² / 2. Resultatet kommer att finnas i Joules.





4


Till exempel, om en spole med en induktans av 3 mH4 En ström flyter, energin hos det magnetiska fältet däri beräknas genom formeln W = L • I ^ / 2 • 3 = 10 ^ (- 3) • 4 ^ (2) / 2 = 24 ^ (- 3) = 24 mJ. Preliminärt, översätt induktansvärdet från mH till HH.





5


Beräkna magnetfältets energi från magnetfältetFlödet som genereras av strömmen strömmar genom induktorn. För detta ändamål, det magnetiska flödet F i Weber multiplicera med strömstyrkan, som mäts i spolen I, ansluten till en likströmskälla med en testare, och dividera resultatet med antalet 2: W = F • I / 2. Resultatet kommer att erhållas i Joules. Till exempel, med ett magnetflöde på 0,5 V och en ström av 6 A, kommer energin i magnetfältet i spolen att vara W = 0,5 • 6/2 = 1,5 J.




























0