Kahden käämin välinen voima

On kaksi käämiä, kierrosluku N, pituus l, virta I, vastakkain etäisyydellä d. Mikä on niiden välinen voima F?

4

86

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • ei_kaavoilla_pelata

      Lähtöarvot unohtu

    • tarkastelua

      F=ILB; U=RI; V=B(dA/dt). Kyllä se tuosta lähtee! Mietit vaan mikä osa magneettikentästä läpäisee molemmat käämit sekä käämien (keskimääräisen)etäisyyden vaikutuksen 1/r³.

    • Käämien tarkka muoto vaikuttaa asiaan. "Käämi" ei ole sana, joka tarkasti määrittelisi käämilangan muodostaman johdinvyyhdin muodon. Esimerkiksi toroidin muotoinen käämi on mahdollinen ja sen ulospäin tuottama kenttä on aivan muuta kuin sylinterin muotoisella solenoidilla. Samoin ovat käämejä satulan muotoiset käämitykset sähkömoottoreissa.

      Tarkoititko siis kahta yksikerroksista sylinterin muotoista ja samalla akselilla olevaa käämiä, joiden päiden välinen etäisyys on d ja joiden kummankin pituus on L? Onko mitään oletuksia siitä, että käämien pituus olisi suuri verrattuna niiden väliseen etäisyyteen vai pitäisikö voima määrittää yleisessä tapauksessa?

      Tässä ilmeisesti on voimassa oletus siitä, että johtimen halkaisija on hyvin pieni verrattuna käämin halkaisijaan ja johtimen resistanssi on nolla.

      Kun mukana ei ole ferromagneettisia materiaaleja on voima laskettavissa tuplaintegraalilla molempien käämien jokaisen johdinsegmentin välillä. Raakaa voimaa löytyy joka pöytäkoneesta niin paljon että monimutkaisempienkin käämiparien välinen voima on numeerisesti laskettavissa.

      • Analyytiset ratkaisut tuohon voimaongelmaan sisältävät ikävästi elliptisiä integraaleja. Tässä paperi, jossa ongelma on ratkaistu kahdelle erikokoiselle samalla akselilla olevalle solenoidikäämille. Oletuksena on lisäksi se, että solenoidin kierroksia voi riittävällä tarkkuudella kuvata jatkuvan käämityksen sijaan suljetuilla virtasilmukoilla.

        http://www.eecs.ucf.edu/seniordesign/sp2014su2014/g10/research/other_sources/04475321.pdf

        Aiemmin mainittu raa'alla voimalla tehty numeerinen ratkaisu on pyörähdyssymmetrisessä tapauksessa varsin kevyt laskea.

        Kirjoissa tuota tehtävää esitetään ratkaistavaksi analyyttisesti korvaamalla solenoidit magneettisilla dipoleilla ja olettamalla niiden välisen etäisyyden olevan suuri verrattuna solenoidien halkaisijoihin. Aloittavassa viestissä tuollaista yksinkertaistusta ei kuitenkaan ollut esitetty.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Et olisi piilossa enää

      Vaan tulisit esiin.
      Ikävä
      66
      3005
    2. Sinä saat minut kuohuksiin

      Pitäisiköhän meidän naida? Mielestäni pitäisi . Tämä värinä ja jännite meidän välillä alkaa olla sietämätöntä. Haluai
      Tunteet
      25
      2103
    3. Minä en ala kenenkään perässä juoksemaan

      Voin jopa rakastaa sinua ja kääntää silti tunteeni pois. Tunteetkin hälvenevät aikanaan, poissa silmistä poissa mielestä
      Ikävä
      67
      1688
    4. Loukkaantunut lapsi on yhä kriittisessä tilassa

      Seinäjoella Pohjan valtatiellä perjantaina sattuneessa liikenneonnettomuudessa loukkaantunut lapsi on yhä kriittisessä t
      Kauhava
      24
      1540
    5. Miten hetki

      Kahden olisi paras
      Ikävä
      28
      1291
    6. Tiedän, että emme yritä mitään

      Jos kohtaamme joskus ja tilaisuus on sopiva, voimme jutella jne. Mutta kumpikaan ei aio tehdä muuta konkreettista asian
      Ikävä
      16
      1287
    7. Näin pitkästä aikaa unta sinusta

      Oltiin yllättäen jossain julkisessa saunassa ja istuttiin vierekkäin, siellä oli muitakin. Pahoittelin jotain itsessäni
      Ikävä
      6
      1206
    8. Mitä, kuka, hä .....

      Mikähän sota keskustassa on kun poliiseja on liikkeellä kuin vilkkilässä kissoja
      Kemi
      28
      1160
    9. Taisit sä sit kuiteski

      Vihjata hieman ettei se kaikki ollutkaan totta ❤️ mutta silti sanoit kyllä vielä uudelleen sen myöhemmin 😔 ei tässä oik
      Ikävä
      10
      1117
    10. Noh joko sä nainen oot lopettanut sen

      miehen kaipailun jota sulla EI ole lupa kaivata. Ja teistä ei koskaan tule mitään. ÄLÄ KOSKAAN SYÖ KUORMASTA JNE! Tutu
      Ikävä
      62
      1001
    Aihe