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 basándose en una ecuación simple: F = (n X i)2 X constante magnética X a / (2 X g2) 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 artículo cargado se llama fuerza de Lorentz.
Calcule la fuerza escribiendo la ecuación:
F = (n x i)2 x constante magnética x a / (2 x g2)
Donde, F = fuerza, i = corriente, g = longitud del espacio entre el solenoide y una pieza de metal, a = Área, n = número de vueltas en el solenoide y la constante magnética = 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 = 1,000, I = 10, A = 0.5 metros, g = 1.5 m
Inserte los números en la ecuación para calcular la fuerza que actuará sobre la pieza de metal.
Fuerza = ((1,000 x 10)2 x 4 x pi x 10-7 x 0.5) / (2 x 1.52) = 14 Newtons (N).