Изготовленный из 100 листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм магнитный цилиндр не разделен на части. Размеры
Изготовленный из 100 листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм магнитный цилиндр не разделен на части. Размеры магнитного цилиндра заданы в миллиметрах. Необходимо рассчитать намагничивающую силу F =Hl, при которой магнитный поток в магнитной цепи будет равен 3∙10-3 Вб.
Puma 47
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для рассчета намагничивающей силы \(F = H \cdot l\), где:\(F\) - намагничивающая сила,
\(H\) - напряженность магнитного поля,
\(l\) - длина магнитного цилиндра.
У нас дан цилиндр из 100 листов стали толщиной 0,5 мм, что означает, что общая длина цилиндра составляет \(100 \cdot 0.5 = 50\) мм или \(50 \cdot 10^{-3} = 0.05\) м.
Также известно, что магнитный поток в магнитной цепи составляет 3∙10^{-3} Вб.
Для дальнейших расчетов необходимо знать, как связаны магнитный поток и намагничивающая сила, а именно формула для магнитного потока:
\[
\Phi = B \cdot S
\]
Где:
\(\Phi\) - магнитный поток,
\(B\) - индукция магнитного поля,
\(S\) - площадь поперечного сечения.
С учетом данной формулы, мы можем выразить индукцию магнитного поля как:
\[
B = \frac{\Phi}{S}
\]
Известно, что \(F = H \cdot l\), а также известно, что \(B = \mu \cdot H\), где \(\mu\) - магнитная проницаемость (константа).
Теперь мы можем записать:
\[
F = \mu \cdot H \cdot l
\]
Известно, что магнитный поток в магнитной цепи равен 3∙10^{-3} Вб (= 3 мВб). Также площадь поперечного сечения цилиндра можно найти, зная толщину листа стали и количество листов. Пусть ширина листа стали равна \(w\), тогда:
\[
S = w \cdot l
\]
Подставляем известные значения:
\[
S = 100 \cdot 0.5 \cdot 10^{-3} = 0.05 м^2
\]
Используем это значение площади сечения для нахождения индукции магнитного поля:
\[
B = \frac{\Phi}{S} = \frac{3 \cdot 10^{-3}}{0.05} = 0.06 Тл
\]
Теперь, зная, что \(B = \mu \cdot H\), мы можем найти напряженность магнитного поля:
\[
H = \frac{B}{\mu} = \frac{0.06}{\mu}
\]
Наконец, подставляем значение напряженности и длины цилиндра в формулу намагничивающей силы:
\[
F = \mu \cdot H \cdot l = \mu \cdot \frac{0.06}{\mu} \cdot 0.05 = 0.003 Н
\]
Итак, намагничивающая сила магнитного цилиндра равна 0.003 Н.