Electroimán ¿Problema de cálculo de fuerza magnética? ¡Pide ayuda a los expertos!

Muchas de ellas son fórmulas empíricas. No estoy seguro de si son correctas o no, pero desde la perspectiva de los factores que influyen, siguen siendo consistentes con las reglas.

Preguntas 1 y 4 son iguales. El problema, en pocas palabras, es la distancia de elevación entre el imán y el objeto. Para la pregunta 2, simplemente elija la unidad del Sistema Internacional de Unidades. Para la pregunta 3, la fuerza magnética está relacionada con la. flujo magnético, y el flujo magnético está relacionado con el área y no tiene nada que ver con la longitud. Naturalmente, no tiene nada que ver con la longitud del núcleo de hierro

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Se adjunta el Sistema Internacional de Unidades:

Convocada en 1948 La Novena Conferencia Internacional sobre Pesos y Medidas tomó una decisión que exige que el Comité Internacional de Pesas y Medidas cree un sistema de unidades práctico simple y científico que pueda ser utilizado por todos los países miembros de la organización de la convención métrica. En 1954, la Décima Conferencia Internacional sobre Pesas y Medidas decidió adoptar el metro (m), el kilogramo (kg), el segundo (s), el amperio (A), el Kelvin (K) y la candela (cd) como unidades básicas. En 1960, la Undécima Conferencia Internacional sobre Pesas y Medidas decidió denominar al sistema práctico de medida con estas seis unidades como "Sistema Internacional de Unidades" y estipuló que su símbolo fuera "SI". Posteriormente, el 14º Congreso Internacional de Pesas y Medidas de 1974 decidió añadir la unidad de mol (mol) como unidad básica de la cantidad de materia. Por tanto, actualmente existen siete unidades básicas en el Sistema Internacional de Unidades.

El Sistema Internacional de Unidades tiene dos unidades auxiliares, radianes y estereorradiánes.

Las unidades derivadas del SI se derivan de las unidades básicas del SI según las definiciones. Aquí se enumeran tres categorías: algunas unidades derivadas del SI representadas por unidades básicas del SI con nombres especiales Unidad; una parte de las unidades derivadas del SI expresadas en unidades auxiliares del SI.

Entre ellas, hay un total de 19 unidades de exportación del SI con nombres especiales. Son 17 los que llevan el nombre de destacados científicos, como Newton, Pascal, Joule, etc., para conmemorar sus aportaciones en el campo de esta materia. Al mismo tiempo, para facilitar la expresión, estas unidades derivadas también se pueden combinar con otras unidades para representar otras unidades derivadas más complejas.

El Sistema Internacional de Unidades es la base y el núcleo de la investigación metrológica. En particular, la reproducción, conservación y transferencia de valor de las siete unidades básicas son los temas de investigación más fundamentales en metrología.

Unidad básica SI

Nombre de la unidad nombre de la unidad símbolo de la unidad

Longitud metro m

Masa kilogramo kg

Tiempo segundos s

Amperio actual [amperio] A

Temperatura termodinámica abierta [irvin] K

Intensidad luminosa candela [dera] cd

Cantidad de sustancia mol [mol] mol

Unidad auxiliar SI

Nombre de la unidad Nombre de la unidad Símbolo de la unidad

Ángulo plano rad

Estereorradián de ángulo sólido sr

Unidad derivada del SI

Nombre de cantidad nombre de unidad símbolo de unidad

Frecuencia Hercios [tz] Hz

Fuerza; gravedad Newton [ton] N

Presión, presión Pa [scal] Pa

Energía; trabajo; joule térmico [ear] J

Potencia radiante Watts; [Especial] W

Cantidad de carga Coulomb [Lun] C

Potencial; Fuerza electromotriz Voltios [Especial] V

Capacitancia Lejos [Rad] F

Resistencia Ohm [M] Ω

Conductancia Siemens [Menzi] S

Flujo magnético Weber [Ambos] Wb

Densidad de flujo magnético, Intensidad de inducción magnética especial [SiLa] T

Inductancia Henry [Li] H

Temperatura Celsius Celsius ℃

Flujo de luz [Ming] lm

Iluminancia lux [x] lx

Radiactividad Becquer [ler] Bq

Dosis absorbida Gray [rayo] Gy

Dosis equivalente Sievert [Sv]

Definición de unidad básica SI

Longitud: metro (m)

1 Mayo de 1790 por un científico francés Un comité especial formado por las Naciones Unidas recomendó que se Se utilizará como unidad de longitud la 40 millonésima parte de la longitud total del meridiano de la Tierra que pasa por París: el metro

2. El XI Congreso Internacional de Pesas y Medidas en 1960: "La longitud del metro es igual a 1650763,73 veces la longitud de onda de la radiación que pasa entre los niveles de energía 2P10 y 5d1 del átomo de criptón-86 en el vacío".

3. El XVII Congreso Internacional de Pesas y Medidas celebrado en París en octubre de 1983: “El metro es la longitud del viaje de la luz en el vacío en el intervalo de tiempo de 1/299792458 segundos”

Masa: kilogramo (kg)

El kilogramo se define como la masa del prototipo internacional del kilogramo.

Tiempo: segundo (s)

En 1967, la XIII Conferencia Internacional sobre Pesas y Medidas aprobó una resolución para adoptar la siguiente definición en sustitución de la definición astronómica del segundo: Un segundo es cesio. El tiempo de transición entre los dos niveles de energía hiperfina del estado fundamental atómico 133 dura 9.192.631.770 ciclos.

El Tiempo Atómico Internacional es una escala de tiempo de referencia internacional basada en la definición anterior de segundo y pertenece al Sistema Internacional de Unidades (SI).

Corriente: Amperio (A)

El amperio es una corriente constante, si se mantiene en dos líneas paralelas infinitamente largas separadas por 1 metro en el vacío, y la sección transversal circular puede ignorarse En un alambre recto, la fuerza generada entre los dos alambres es igual a 2×10-7 Newtons por metro de longitud. Esta definición fue aprobada en la 9ª CGPM de 1948, y en la 11ª CGPM de 1960 se adoptó oficialmente el amperio como una de las unidades básicas del Sistema Internacional de Unidades. Ampere recibió su nombre en honor al físico francés A.-M.

Temperatura termodinámica: Kelvin [Kelvin] (K)

Kelvin en inglés es Kelvin, abreviado como Kelvin, el código internacional es K, la unidad de temperatura termodinámica.

Kelvin es una de las siete unidades básicas del Sistema Internacional de Unidades (SI). Con el cero absoluto (0K) como temperatura más baja, la temperatura del punto triple del agua se estipula como 273,16K es igual a 1/273,16. de la temperatura del punto triple del agua. La relación entre la temperatura termodinámica T y la temperatura Celsius t comúnmente utilizada es T = t + 273,15, porque la temperatura del punto de congelación del agua es aproximadamente igual a 273,15 K, y la unidad de temperatura termodinámica (K) es exactamente la misma que la unidad de temperatura Celsius (℃). Kelvin recibió su nombre en honor al físico británico Lord Kelvin.

Intensidad luminosa: candela (cd)

Candela es la intensidad luminosa en una dirección determinada de una fuente de luz que emite una luz monocromática con una frecuencia de radiación de 540 × 1012 Hz, y la intensidad de la radiación en esta dirección es de 1/683 vatio por estereorradián.

La longitud de onda de la radiación de 540×1012 Hz en la definición es aproximadamente 555 nm, que es la longitud de onda a la que el ojo humano es más sensible.

Cantidad de sustancia: mol (mol)

Cantidad física que indica el número de partículas que componen una sustancia (la cantidad de sustancia es un sustantivo especial, indivisible y omitido) < /p >

El mol es la unidad de cantidad física de la materia

Según determinación científica, el número de átomos de C contenidos en 12 gramos de 12C es 6,0220943×1023, representado por el símbolo NA, que se llama constante de Avogadro

Constante de Avogadro (NA) valor aproximado 6.02×1023

Definición: Cualquier sustancia que contenga partículas estructurales constantes de Avogadro (aproximadamente 6.02×1023), su sustancia La cantidad es 1 moles.

Definición de unidades auxiliares del SI

Ángulo plano: radianes (rad)

El ángulo central subtendido por un arco cuya longitud es la circunferencia del círculo (2 ∏r) es 2π radianes, y el ángulo central subtendido por un arco de la mitad de la circunferencia de un círculo es ∏ radianes.

Ángulo sólido: estereorradián (sr)

Con el centro de una esfera con radio r como vértice, el área de la superficie esférica correspondiente al ángulo sólido expandido es r^2. ángulo sólido El tamaño de es la esfericidad.

Definición de unidades derivadas del SI

Frecuencia: Hercios (Hz)

La frecuencia de un proceso periódico que ocurre dentro de un intervalo de tiempo de 1 segundo, es decir, 1Hz =1s^-1

Fuerza; gravedad: Newton [ton] (N)

La fuerza que hace que un objeto con una masa de un kilogramo produzca una aceleración de 1 metro por segundo cuadrado, es decir, 1N =1kg·m/s^2

Presión, presión: Pa[scal] (Pa)

Igual a 1 Newton por metro cuadrado, que es, 1Pa=1N/m

Energía; trabajo; calor: Joule (J)

El trabajo realizado cuando el punto de acción de la fuerza de 1 Newton se mueve 1 metro en la dirección de la fuerza, es decir, 1J=1N·m

Potencia; flujo radiante watt [especial] W

La potencia que produce 1 julio de energía en un intervalo de tiempo de 1 segundo, es decir, 1W=1J/s

Carga: Coulomb (C)

La cantidad de electricidad transportada por un amperio de corriente en un intervalo de tiempo de 1 segundo, es decir, 1C =1A·s

Potencial; tensión; fuerza electromotriz: Volt [ter] (V)

En un cable que circula con una corriente constante de 1 amperio, si la potencia se consume entre dos puntos es 1 vatio, la diferencia de potencial entre los dos puntos es 1 voltio [Especial], es decir, 1V=1W/A

Capacitancia: Fara [Ra] (F)

Cuando el condensador se carga con 1 culombio de electricidad, aparece una tensión de 1 voltio entre sus dos placas, es decir, 1F=1C/V

Resistencia: Ohm (Ω)

La resistencia entre dos puntos de un conductor, cuando se suma 1 entre los dos puntos. Cuando la diferencia de potencial es constante en voltios, se genera una corriente de 1 amperio en el conductor, pero no hay fuerza electromotriz en el conductor, es decir, 1Ω=1V/A

Conductancia: Siemens (S)

La conductancia es numéricamente igual al recíproco de la resistencia, es decir, 1S=1/Ω

Flujo magnético: Weber (Wb)

Cantidad física que caracteriza la distribución del campo magnético. El flujo magnético dΦB que pasa a través del elemento de superficie dS en algún lugar del campo magnético se define como el producto de la magnitud de la intensidad de inducción magnética B y la proyección dScosθ de dS en la dirección perpendicular a B, es decir, 1Wb=1T·m ^2

Densidad de flujo magnético, intensidad de inducción magnética: Tesla (T)

Cuando un cable de 1 metro de longitud perpendicular a la dirección del campo magnético pasa por una corriente de 1 amperio, y la fuerza ejercida por el campo magnético es 1 Newton, la posición del cable energizado La intensidad de inducción magnética es 1 Tesla, es decir, 1T=1N/(A·m)

Inductancia: Henry (H)

La inductancia de un circuito cerrado, cuando Cuando la corriente que fluye a través del circuito cambia uniformemente a una velocidad de 1 amperio por segundo, se genera una fuerza electromotriz de 1 voltio en el circuito, que es, 1H=1V·s/A

Temperatura Celsius: grados Celsius (℃)

El punto de ebullición se establece en 100 grados, el punto de congelación se establece en cero grados , que se divide en cien partes iguales, y una parte igual se divide en un grado, es decir, 1℃=1K-273.15

Flujo luminoso: lumen [luz] (lm)

Una fuente de luz puntual con una intensidad luminosa de 1 candela (cd) emite un flujo luminoso de 1 lumen dentro de una unidad de ángulo sólido (1 estereorradián), es decir, 1lm=1cd/sr

Iluminancia : lux [x] (lx)

La iluminancia de 1 lumen de flujo luminoso distribuido uniformemente en un área de 1 metro cuadrado es un lux, es decir, 1lx=1lm/m^2

Actividad radiactiva: Becquer [Ler] (Bq)

Igual a 1 actividad por segundo, es decir, 1Bq=1s^-1

Dosis absorbida: Gray ] (Gy)

Igual a la dosis absorbida de 1 julio por kilogramo, es decir, 1Gy=1J/kg

Dosis equivalente: Sievert (Sv)

Igual a la dosis equivalente de 1 julio por kilogramo, es decir, 1Sv=1J/kg