Los ingenieros fabrican solenoides (electroimanes) girando longitudes de metal en espiral alrededor de una plantilla cilíndrica. Puede determinar la magnitud de esa fuerza conectando las dimensiones y otras propiedades del imán en base a una ecuación simple: F \u003d (n X i) ^{2 X constante magnética X a /(2 X g 2) . Al pasar una corriente eléctrica a través del solenoide se produce un campo magnético que ejerce fuerza sobre objetos ferromagnéticos cercanos, como piezas de hierro o acero. La unión de fuerzas magnéticas y eléctricas en un elemento cargado se llama fuerza de Lorentz.}

Calcule la fuerza escribiendo la ecuación:


F \u003d (nxi) ^{2 x constante magnética xa /(2 xg 2)}


Donde, F \u003d fuerza, i \u003d corriente, g \u003d longitud del espacio entre el solenoide y una pieza de metal, a \u003d Área, n \u003d número de vueltas en el solenoide y la constante magnética \u003d 4 x PI x 10 ^-7.


Analice su electroimán para determinar sus dimensiones y la cantidad de corriente que lo atravesará. Por ejemplo, imagine que tiene un imán con 1,000 vueltas y un área de sección transversal de 0.5 neters que operará con 10 amperios de corriente, a 1.5 metros de una pieza de metal. Por lo tanto:


N \u003d 1,000, I \u003d 10, A \u003d 0.5 metros, g \u003d 1.5 m


Inserte los números en la ecuación para calcular la fuerza que actuará sobre la pieza de metal.


Fuerza \u003d ((1,000 x 10) ^{2 x 4 x pi x 10 -7 x 0.5) /(2 x 1.5 2) \u003d 14 Newtons (N).}