One method of calculating the force

One method of calculating the force produced by a magnetic field involves an understanding of the way in which the energy represented by the field changes. To derive an expression for the field energy we'll look at the behaviour of the field within a simple toroidal inductor. We equate the field energy to the electrical energy needed to establish the coil current.

When the coil current increases so does the magnetic field strength, H. That, in turn, leads to an increase in magnetic flux, greek letter phi. The increase in flux induces a voltage in the coil. It's the power needed to push the current into the coil against this voltage which we now calculate.

Ideal toroid inductor We choose a toroid because over its cross-sectional area, A, the flux density should be approximately uniform (particularly if the core radius is large compared with it's cross section). We let the flux path length around the core be equal to Lf and the cross-sectional area be equal to Ax. We assume that the core is initially unmagnetized and that the electrical energy (W) supplied to the coil will all be converted to magnetic field energy in the core (we ignore eddy currents).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีการหนึ่งของการคำนวณแรงที่ผลิต โดยสนามแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องกับความเข้าใจในวิธีการที่พลังงานแทน โดยการเปลี่ยนแปลงเขตข้อมูล ได้นิพจน์สำหรับฟิลด์พลังงาน เราจะดูที่พฤติกรรมของฟิลด์ในการเหนี่ยวนำทอรอยด์ง่าย เราถือเอาพลังงานฟิลด์เพื่อพลังงานไฟฟ้าที่จำเป็นในการสร้างขดลวดปัจจุบันเมื่อขดลวดปัจจุบันเพิ่มขึ้นดังนั้นไม่ความเข้มของสนามแม่เหล็ก H. ที่ ในทางกลับกัน นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของฟลักซ์แม่เหล็ก อักษรกรีกพีพี การเพิ่มขึ้นของฟลักซ์ก่อให้เกิดแรงดันในขดลวด พลังงานที่จำเป็นในการผลักดันกระแสในขดลวดกับแรงดันไฟฟ้าที่เราคำนวณได้เหนี่ยวนำแบบ toroid ที่เราเลือกแบบ toroid เพราะผ่านพื้นที่หน้าตัด A ความหนาแน่นฟลักซ์ควรสม่ำเสมอประมาณ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้ารัศมีหลักมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับ เป็นข้ามส่วน) เราให้ฟลักซ์เส้นทางยาวรอบหลักเท่ากับ Lf และพื้นที่หน้าตัดจะเท่ากับ Ax เราสมมติว่า หลักแรก unmagnetized และว่า พลังงานไฟฟ้า (W) จ่ายให้กับขดลวดทั้งหมดแปลงเป็นพลังงานสนามแม่เหล็กเป็นแกนหลัก (เราไม่สนใจกระแส eddy)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิธีการหนึ่งในการคำนวณแรงที่ผลิตโดยสนามแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องกับความเข้าใจในวิธีการที่พลังงานที่เป็นตัวแทนจากการเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่ จะได้รับการแสดงออกสำหรับพลังงานสนามเราจะดูที่พฤติกรรมของสนามภายในเหนี่ยวนำวงแหวนที่เรียบง่าย เราถือเอาพลังงานสนามพลังงานไฟฟ้าที่จำเป็นในการสร้างปัจจุบันขดลวด.

เมื่อขดลวดเพิ่มขึ้นในปัจจุบันจึงไม่แรงของสนามแม่เหล็กเอชซึ่งในที่สุดก็นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของสนามแม่เหล็ก, กรีกจดหมายพี การเพิ่มขึ้นของฟลักซ์ก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าในขดลวด มันเป็นพลังงานที่จำเป็นที่จะผลักดันในปัจจุบันเข้าไปในขดลวดกับแรงดันไฟฟ้านี้ซึ่งตอนนี้เราคำนวณ.

toroid เหมาะเหนี่ยวนำเราเลือก toroid เพราะกว่าพื้นที่หน้าตัดของมันให้ความหนาแน่นของของเหลวที่ควรจะเป็นประมาณเครื่องแบบ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้ารัศมีหลักคือ ที่มีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับมันข้ามส่วน) เราปล่อยให้ความยาวของเส้นทางการไหลของของเหลวรอบแกนเท่ากับ Lf และพื้นที่หน้าตัดเท่ากับ Ax เราคิดว่าหลักคือแรก unmagnetized และพลังงานไฟฟ้า (วัตต์) จ่ายให้กับขดลวดจะถูกแปลงเป็นพลังงานสนามแม่เหล็กในแกน (เราไม่สนใจกระแสไหลวน)