1樓:匿名使用者
電磁吸引力的影響:電流方向,線圈粗細,線圈繞法,鐵芯粗細......直流電磁鐵
因電磁鐵工作全過程線圈電流不變, 使得保護狀態時 95%以上的能耗被浪費, 這些被浪費的能耗用於加**圈, 使線圈發熱而過早老化、損壞;
為了減少線圈發熱, 線圈導線直徑被迫加大, 導致銅材的巨大浪費;
線圈體積增大, 使得鐵芯體積增大, 導致鋼材的巨大浪費;
磁懸浮列車上的直線電機為什麼效率很低?
簡單講電動機是由定子移動電磁鐵吸引轉子磁鐵運動的,兩磁鐵越靠近吸引力越大,故小電機定子與轉
子間只有0.3毫米間隙,而磁懸浮列車上的直線電機由於定子安裝在路面上,轉子安裝在列車上,間隙
高達10毫米,故用於磁懸浮列車上的直線電機效率很低,能耗很大
2樓:555555地瓜
電磁鐵目錄
概述優點
應用 電磁鐵的歷史
電磁鐵磁場方向的判斷
編輯本段概述
內部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的裝置叫做電磁鐵,英文學名:solenoid。通常製成條形或蹄形。
鐵芯要用容易磁化,又容易消失磁性的軟鐵或矽鋼來製做。這樣的電磁鐵在通電時有磁性,斷電後就隨之消失。
當在通電螺線管內部插入鐵芯後,鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體,這樣由於兩個磁場互相疊加,從而使螺線管的磁性大大增強。為了使電磁鐵的磁性更強,通常將鐵芯製成蹄形。
但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反,一邊順時針,另一邊必須逆時針。如果繞向相同,兩線圈對鐵芯的磁化作用將相互抵消,使鐵芯不顯磁性。另外,電磁鐵的鐵芯用軟鐵製做,而不能用鋼製做。
否則鋼一旦被磁化後,將長期保持磁性而不能退磁,則其磁性的強弱就不能用電流的大小來控制,而失去電磁鐵應有的優點。
編輯本段優點
電磁鐵有許多優點:電磁鐵磁性的有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數來控制;也可改變電阻控制電流大小來控制磁性大小。
編輯本段應用
電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應用。 電磁鐵是電流磁效應(電生磁)的一個應用,與生活聯絡緊密,如電磁繼電器、電磁起重機、磁懸浮列車等。
電磁鐵可以分為直流電磁鐵和交流電磁鐵兩大型別。如果按照用途來劃分電磁鐵,主要可分成以下五種:(1)牽引電磁鐵——主要用來牽引機械裝置、開啟或關閉各種閥門,以執行自動控制任務。
(2)起重電磁鐵——用作起重灌置來吊運鋼錠、鋼材、鐵砂等鐵磁性材料。(3)制動電磁鐵——主要用於對電動機進行制動以達到準確停車的目的。(4)自動電器的電磁系統——如電磁繼電器和接觸器的電磁系統、自動開關的電磁脫扣器及操作電磁鐵等。
(5)其他用途的電磁鐵——如磨床的電磁吸盤以及電磁振動器等。
編輯本段電磁鐵的歷史
2023年,法國物理學家阿拉戈和呂薩克發現,當電流通過其中有鐵塊的繞線時,它能使繞線中的鐵塊磁化。這實際上是電磁鐵原理的最初發現。2023年,斯特金也做了一次類似的實驗:
他在一根並非是磁鐵棒的u型鐵棒上繞了18圈銅裸線,當銅線與伏打電池接通時,繞在u型鐵棒上的銅線圈即產生了密集的磁場,這樣就使u型鐵棒變成了一塊「電磁鐵」。這種電磁鐵上的磁能要比永磁能大放多倍,它能吸起比它重20倍的鐵塊,而當電源切斷後,u型鐵棒就什麼鐵塊也吸不住,重新成為一根普通的鐵棒。
斯特金的電磁鐵發明,使人們看到了把電能轉化為磁能的光明前景,這一發明很快在英國、美國以及西歐一些沿海國家傳播開來。
2023年,美國電學家亨利對斯特金電磁鐵裝置進行了一些革新,絕緣導線代替裸銅導線,因此不必擔心被銅導線過分靠近而短路。由於導線有了絕緣層,就可以將它們一圈圈地緊緊地繞在一起,由於線圈越密集,產生的磁場就越強,這樣就大大提高了把電能轉化為磁能的能力。到了2023年,亨利試製出了一塊更新的電磁鐵,雖然它的體積並不大,但它能吸起1噸重的鐵塊。
電磁鐵的發明也使發電機的功率得到了很大的提高。
編輯本段電磁鐵磁場方向的判斷
電磁鐵的磁場方向可以用安培定則來判斷。
安培定則是表示電流和電流激發磁場的磁感線方向間關係的定則,也叫右手螺旋定則。
(1)通電直導線中的安培定則(安培定則一):用右手握住通電直導線,讓大拇指指向電流的方向,那麼四指的指向就是磁感線的環繞方向
(2)通電螺線管中的安培定則(安培定則二):用右手握住通電螺線管,使四指彎曲與電流方向一致,那麼大拇指所指的那一端是通電螺線管的n極
性質直線電流的安培定則對一小段直線電流也適用。環形電流可看成許多小段直線電流組成,對每一小段直線電流用直線電流的安培定則判定出環形電流中心軸線上磁感強度的方向。疊加起來就得到環形電流中心軸線上磁感線的方向。
直線電流的安培定則是基本的,環形電流的安培定則可由直線電流的安培定則匯出直線電流的安培定則對電荷作直線運動產生的磁場也適用,這時電流方向與正電荷運動方向相同,與負電荷運動方向相反。
歷史在奧斯特電流磁效應實驗及其他一系列實驗的啟發下 ,安培認識到磁現象的本質是電流 ,把涉及電流 、磁體的各種相互作用歸結為電流之間的相互作用,提出了尋找電流元相互作用規律的基本問題。為了克服孤立電流元無法直接測量的困難 ,安培精心設計了4個示零實驗並伴以縝密的理論分析,得出了結果。但由於安培對電磁作用持超距作用觀念,曾在理論分析中強加了兩電流元之間作用力沿連線的假設,期望遵守牛頓第三定律,使結論有誤。
上述公式是拋棄錯誤的作用力沿連線的假設,經修正後的結果。應按近距作用觀點理解為,電流元產生磁場,磁場對其中的另一電流元施以作用力。
意義安培定律與庫侖定律相當,是磁作用的基本實驗定律 ,它決定了磁場的性質,提供了計算電流相互作用的途徑。
安培力公式
電流元i1dι 對相距γ12的另一電流元i2dι 的作用力df12為:
μ0 i1i2dι2 × (dι1 × γ12)
df12 = —— ———————————
4π γ123
式中dι1、dι2的方向都是電流的方向;γ12是從i1dι 指向i2dι 的徑矢。安培定律可分為兩部分。其一是電流元idι(即上述i1dι )在γ(即上述γ12)處產生的磁場為
μ0 idι × γ
db = —— —————
4π γ3
這是畢-薩-拉定律。其二是電流元idl(即上述i2dι2)在磁場b中受到的作用力df(即上述df12)為:
df = idι × b
3樓:匿名使用者
效率是多少
不知道(說實在的那些資料就是個參考而已,別指望真東西有那些指標!!)不過可以用土法比較。。。。
看看發熱量,有沒震動,
在同樣的條件下,,電流轉化成的磁能越高就越是好,,當然發熱就少,震動也就小。。。。。。。。
4樓:匿名使用者
這個效率和廠商製作水平及材料有關,如同樣是鐵芯矽鋼片,國外的渦流損耗比我們的小多了,相應效率就高了。
電磁鐵吸引範圍如何計算
5樓:匿名使用者
好大、、、首先你說的應該是定鐵吸合動鐵,而不是兩個電磁鐵。然後給你個參考直徑50mm,高100mm的螺線管式電磁鐵能全吸合時能產生1000n的力,氣隙5mm時100n左右。當然這只是一個設計參考,具體跟你 線圈的大小,鐵芯的結構,電壓什麼的有關。
若果你想計算最後看看相關的設計手冊什麼的
吸盤式電磁鐵能在不接觸物體時,比如說間隙在0~2mm時產生足夠的力嗎,可以隨電流改變力的大小不。
6樓:匿名使用者
吸盤式電磁鐵能在不接觸物體時,吸力將隨間隙的大小變化,間隙越大,吸力越小。
在間隙一定的情況下,也可以通過改變電流來改變力的大小。
7樓:匿名使用者
電磁鐵的磁力隨電流增大而增大(正比關係)直至鐵芯達到飽和為止,同時隨間隙的增大而減小(反比關係)。磁力是否足夠那要看你需要多大的力,磁懸浮列車就是靠電磁力把整列火車托起來的。
8樓:匿名使用者
可以通過加大電流增大磁性
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