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Los electroimanes producen fuerza electromagnética al pasar corriente eléctrica a través de un cable enrollado alrededor de una pieza de metal. La potencia de un imán aumenta con más vueltas alrededor de la pieza metálica, así como con más corriente eléctrica. La fuerza electromagnética de un electroimán sobre un objeto disminuye cuando aumenta la distancia entre ellos.Si podemos medir las dimensiones del electroimán y conocer el número de vueltas del cable, además de la cantidad de corriente que se aplica, podemos calcular la cantidad de fuerza ejercida por el imán sobre un objeto a cualquier distancia.
Cálculo de fuerza
Paso 1
Escriba la ecuación: Fuerza = ((N x I) ^ 2 xkx A) / (2 xg ^ 2) Donde: N = número de vueltas en el solenoide I = corriente, en amperios (A) A = área de la sección transversal del imán, en metros cuadrados g = distancia, en metros, entre el imán y la pieza de metal k = 4 x 3,14159 x 10 ^ -7 ^ = símbolo que significa elevado a la potencia de
Paso 2
Determina las dimensiones del imán y la cantidad de corriente que pasará a través de él. Por ejemplo, si tiene un imán con 500 vueltas y un área de sección transversal de 0.3 m² operando con 10 A de corriente a una distancia de 1 m de la parte metálica que será atraída, tiene valores de: N = 500 I = 10 AA = 0,3 m² g = 1 m
Paso 3
Sustituye los números en la ecuación para calcular la fuerza que actuará sobre la pieza de metal. Esto da como resultado la ecuación: Fuerza = ((500 x 10) ^ 2 x 4 x 3.14159 x 10 ^ -7 x 0.3) / (2 x 1 ^ 2) = 4.712 N, es decir, una masa de aproximadamente 470 g.