Электромагнитная индукция в тороидальных сердечниках
Физика

8.4. What is the required current in the winding, the magnetic permeability of the steel (absolute and relative

8.4. What is the required current in the winding, the magnetic permeability of the steel (absolute and relative), and the inductance of the coil in a toroidal core of circular shape made of electrical steel grade 1511 (Appendix 4) in order to achieve a magnetic flux Φ = 2 • 10^(-3) Wb? The dimensions of the core in millimeters are indicated in Fig. 8.5.

8.5. In a toroidal ring made of cast steel, which is divided into two parts with gaps of 5 = 0.2 mm, and with dimensions indicated in millimeters in Fig. 8.6, there is a winding of 925 wire turns. Find the current in the winding that creates a magnetic field inside the ring.
Верные ответы (1):
  • Анна
    Анна
    15
    Показать ответ
    Тема занятия: Электромагнитная индукция в тороидальных сердечниках

    Объяснение:
    Для решения данной задачи нам потребуются следующие данные:
    1. Формула для вычисления индуктивности L тороидальной катушки: L = (μ₀ * μᵣ * N² * A) / l, где L - индуктивность, μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10^(-7) Гн/м), μᵣ - относительная магнитная проницаемость материала сердечника, N - число витков катушки, A - площадь поперечного сечения сердечника, l - длина пути магнитного потока.
    2. Формула для вычисления магнитного потока Φ в тороидальном сердечнике: Φ = B * A, где B - индукция магнитного поля, A - площадь поперечного сечения сердечника.

    Для первой задачи с катушкой из электротехнической стали порядка 1511, мы должны вычислить ток в обмотке, абсолютную и относительную магнитную проницаемость стали и индуктивность катушки. Для этого нужно использовать формулу для вычисления индуктивности и магнитного потока, а также данные из рисунка 8.5 для определения параметров сердечника.

    Example of use:
    Дано:
    Φ = 2 • 10^(-3) Wb (магнитный поток)
    Размеры сердечника: r₁ = 70 мм, r₂ = 45 мм, h = 25 мм (можно использовать значения из рисунка 8.5)

    Найти:
    I - ток в обмотке (требуемый ток)
    μ₀ - абсолютная магнитная проницаемость
    μᵣ - относительная магнитная проницаемость
    L - индуктивность катушки

    Advice:
    - Проверьте, что все размеры указаны в правильных единицах измерения (например, мм).
    - Проверьте формулы, чтобы убедиться, что вы используете правильные формулы для вычисления тока, магнитной проницаемости и индуктивности.
    - Убедитесь, что ваши вычисления с использованием этих формул дают тебе правильные ответы.

    Exercise:
    В тороидальной катушке с площадью поперечного сечения 50 кв. мм и числом витков 100 создан магнитный поток Φ = 5 • 10^(-4) Вб. Известно, что абсолютная магнитная проницаемость материала сердечника равна 2 • 10^(-4) Гн/м. Вычисли индуктивность катушки.
Написать свой ответ: