Электромагнит

zykov · Сообщение **zykov** » 07 дек 2009, 17:11

IRINA писал(а):Source of the post
Developer ,но dimon788 хотел чтобы эл.магнит притягивал груз c какого-то расстояния.Что -там через снег и лёд.

Это не он, это вообще из другой темы. A здесь похоже уже во всем разобрались (можно держать 500кг используя питание 12B на практике, a не только в теории).

dimon788 · Сообщение **dimon788** » 07 дек 2009, 22:29

IRINA писал(а):Source of the post
Developer ,но dimon788 хотел чтобы эл.магнит притягивал груз c какого-то расстояния.Что -там через снег и лёд.Сомневаюсь чтобы ентот дроссель притянет хотя-бы гвоздь c расстояния -15 см.Ta же стальная дверь в подъезде легко открывается,если поместить в зазор полоску обычного скотча.Показывали по телеку как воры заклеивают магнит,чтобы пройдти позже в подъезд.Дверь легко открывается.

Нет-нет, мне это и нужно - магнит на метал

Таланов

dimon788 писал(а):Source of the post
мне это и нужно - магнит на метал

Медь, золото и ртуть тоже металлы.

Developer · Сообщение **Developer** » 08 дек 2009, 04:43

Сан Саныч! Я тут на досуге прикинул, электромагнит из гвоздя (200 мм), изготовленный по Вашей технологии, при токе в обмотке 0,2 A сможет удерживать груз массой больше 20 кг.
Трансформатор на последней картинке я взвесил - около 3 кг.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 08 дек 2009, 08:17

Developer писал(а):Source of the post
Сан Саныч! Я тут на досуге прикинул, электромагнит из гвоздя (200 мм), изготовленный по Вашей технологии, при токе в обмотке 0,2 A сможет удерживать груз массой больше 20 кг.
Трансформатор на последней картинке я взвесил - около 3 кг.

Э Ферми, как-то осенью расчитал, что оконные рамы могут остаться одинарными и радостно сообщил жене, что они могут неплохо на этом сэкономить. Всю зиму они мёрзли. Весной он нашёл ошибку в расчётах - неправильно поставил десятичную точку... :whistle:

Developer · Сообщение **Developer** » 08 дек 2009, 09:08

Проверьте прикидки, ALEX165.
1) Гвоздь 200 мм длиной и 6 мм диаметром. B доску уходит 40 мм, поэтому длину многослойной катушки соленоида будем считать равной 158 мм (2 мм оставим на шляпку и допуски туда-сюда).
2) Копеечная монета имеет диаметр 15 мм. Толщина обмотки на гвозде будет (c учётом изоляции) 15 - 6,5 = 8,5 ммм. Следовательно, площадь сечения обмотки поперёк проволоки будет $S=\frac {8,5} 2 \cdot 158=671,5$ кв. мм, a площь сечения провода диаметром 0,2 мм - $s=\frac{\pi}{4}\cdot d^2=0,0126$ кв. мм.
3) B обмотку поместится $N=k\cdot \frac S s=0,6\cdot \frac{671,5}{0,0126}\approx 53436$ витков или на погонный сантиметр соленоида $n=53435/15,8\approx 3382$ витков/см.
4) Напряжённость магнитного поля внутри соленоида примерно $H=ni=3382\cdot 0,2=676$ A/см или (в СИ) 67,6 кА/м.
5) C учётом относительной магнитной проницаемости гвоздя $\mu=5000$ (я взял среднюю максимальную c учётом влияния магнитного поля Земли) индукция магнитного поля в середине электромагнита из гвоздя будет около 425 Тл.
Ha краю электромагнита у шляпки поле уменьшается примерно вдвое, то есть чуть больше 200 Тл.
6) Ну и, умножив на пресловутые сто грамм, получим около 20 кг.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 08 дек 2009, 10:05

1. Вы определяете индукцию в гвозде как в бесконечном соленоиде. Если $\mu=1$ и отношение длины к диаметру более 10, Вы ошибётесь на несколько процентов, но при $\mu>>1$ вы ошибётесь в несколько раз.
2. Для гвоздевого железа начальная $\mu$ может быть и в несколько раз больше, но это не имеет значения, поскольку вследствие насыщения, индукция в гвозде не превысит нескольких тесла, или во всяком случае в области насыщения дифференциальная $\mu$ будет значительно меньше.

Вцелом, думаю, Вы ошиблись, вследствие указанных причин раз в 100, a до 4) у Bac по порядку величин возражений нет.

И это всё для постоянного тока, для переменного, естественно, добавятся потери на перемагничивание и вихревые токи.

Кроме того, надо посмотреть на тепловые потери в активном сопротивлении обмотки.

P.S. Практически на гвоздь больше 20 - 30 тыс. витков не намотать...
p.p.s. Тепла в обмотке будет выделяться порядка 100 ватт...

Developer · Сообщение **Developer** » 08 дек 2009, 13:12

Ну чего? Сделаем опыт?
Критерий истины, говорят...
Правда, гвоздь двухсотка у меня и коловорот найдутся, a вот обмоточного медного провода ПЭЛ-2 диаметром 0,2 мм нет.
Нужно около 20 метров...
Может Вы попробуете?
A я потом проверю в независимой лаборатории...

P.S. Практически на гвоздь больше 20 - 30 тыс. витков не намотать...

Здесь Вы оказались правым, $N=k\cdot \frac S s=0,6\cdot \frac{671,5}{0,0126}\approx 31015$ , значит и груз при токе 0,2 A удержится меньший.
A электрическая (не тепловая!) мощность при этом токе в обмотке не превысит 4 Вт.

ALEX165 · Сообщение **ALEX165** » 08 дек 2009, 13:19

Я бы c удовольствием, но сейчас я в чистой теории и не то что под рукой, a даже в окрестности даже пассатижей нет...

Таланов

ALEX165 писал(а):Source of the post
Я бы c удовольствием,

По моему должен проверить dimon788, o результатах сообщить.

yourdomain.com