Технический форум журнала "РАДИО"

Изветсны напряжение и сила тока источника постоянного напряжения, нужно расчитать диаметр и количество витков медного провода соленоида.

Пришел человек и спросил -мне надо лампу и чтобы светила ярко.

Нужены формулы расчета банального соленоида по заданным напряжению и току. Неужели на свете таких формул нет. Или всё делается "на глаз". Сечение (или диаметр) провода зависит от величины тока, это понятно. Даже существует формула такого вида: d=√1.27∙I/∆, по которой, тем не менее, есть ряд вопросов: откуда 1.27 и что есть ∆. Но если диаметр зависит от тока, то что зависит от напряжения? Количество витков? В умных книжках (например "Электромагниты и постоянные магниты" Сливинской) есть расчет обмоточных данных при заданных намагничивающей силе (lω) и напряжении источника питания U. В основе лежит закон Ома в таком виде: (lω)=U/R∙ω. Когда же мы через дебри формул в конце концов добираемся до количества витков, выясняется что оно зависит от отношения сечения окна обмотки к квадрату диаметра провода помноженных на коэффициент укладки. То есть от конструкции катушки. А нафига тогда напряжение источника? На омические потери, что ли? Ведь мощность источника постоянного тока это U∙I. Объясните мне глупому, как считать соленоид, имея заданные постоянное напряжение и силу тока источника питания. Слоняюсь по интернету в поисках ответа вот уже несколько дней... в отчаянии...

"A нафига тогда напряжение источника?"
Напряжение нужно для того, чтобы создать в данном конструктиве катушки необходимый ток, который создаст необходимую намагниченность и силу втягивания. Плясать нужно именно от силы, которую нужно получить.

"То есть от конструкции катушки."
Правильно, всё зависит от конструкции катушки. И напряжение, которое нужно приложить, тоже. Поэтому, придётся "лезть в дебри формул".

Странно, что Вас не интересует сила магнитной индукции, зависящая только от числа витков и силы тока в них.

Даже существует
формула такого
вида: d=1.27*I/F

F - очевидно допустимая плотность тока, А/мм^2.

Но
если диаметр
зависит от тока, то
что зависит от
напряжения?

Сечение зависит от отношения силы тока к его плотности, от напряжения зависит сила тока.

добираемся
до количества
витков, выясняется
что оно зависит от
отношения сечения
окна обмотки к
квадрату диаметра
провода помноженных
на коэффициент
укладки.

Данная зависимость всего лишь определяет количество витков, которое поместится в катушку Вашего размера, то есть в сечения окна обмотки.

Объясните мне
глупому, как считать
соленоид, имея
заданные постоянное
напряжение и силу
тока источника

Неверны исходные данные. По напряжению и току можно расчитать только длину провода, учтя его сечение и удельное сопротивление меди (0,017 Ом*м/мм^2), а витков, а следовательно и сила притяжения, уж сколько выйдет, ведь средняя длина витка зависит от конфигурации соленоида.

Если я понял правильно, требуется сильный втягивающий эффект. Или просто равномерное втягивание? Или просто удерживание?

Расчет прост - для первого случая пересчитываем диаметр провода на более толстый с увеличением числа витков, исходя из расчетного для равномерного втягивания. И тд.
Ну както так, здесь нет телепатов )

Странно, что Вас не интересует сила магнитной индукции,..

Интересует, но ровно столько, сколько получится при заданных напряжении и силе тока источника питания.

...зависящая только от числа витков и силы тока в них.

На вопрос "куда девается напряжение?" ампер-витки все равно не отвечают. Так как магнитное поле создает только ток, то что создает напряжение? Электрическое поле?

очевидно допустимая плотность тока, А/мм^2.

Да, все так, уже нашел, не ясно только откуда 1,27.

от напряжения зависит сила тока

Ампер определил силу тока, как отношение количества электричества за единицу времи q/t. Вольт определил напряжение, как отношение разности потенциалов к силе тока: j1-j2/I. Ом связал эти две величины для участка цепи в своем законе. Сила тока зависит от напряжения исходя из закона Ома: I=U/R. Это замкнутый круг не объясняющий ничего: I=U/R, U=IR, R=U/I.

Неверны исходные данные.

Есть заданные напряжение и сила тока, если не существует расчета соленоида исходя из этих данных, то это не значит, что данные не верны, это значит, что никто не считал.

По напряжению и току можно расчитать только длину провода, учтя его сечение и удельное сопротивление меди...

Согласен, по закону Ома можно... Видимо это единственный вариант. Но не изменится ли сопротивление длинного провода, если его свернуть в катушку?

Если я понял правильно, требуется сильный втягивающий эффект

Нет, нужен соленоид, который преобразовывал бы всю доступную мощность источника питания в магнитное поле, при этом не спалив последний. Мощность же магнитного поля - столько, сколько получится...

Студент с очередным вопросом по расчету катушки-соленоида.
Надо просто написать контрольную по этому в вопросу и все.

Ощущение такое, что студент пишет.
Ну ладно, может это поможет http://www.magnitek.ru/letters/letter2/