science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Hoe de lengte van de draad te berekenen om een ​​spoel te maken

U kunt de hoeveelheid draad met de benodigde breedte W berekenen om een ​​spoel met een straal R en lengte L te maken met behulp van de formule 2? R x (L /W). Deze formule is equivalent aan de omtrek, elke lus van de draad maakt keer het aantal van dergelijke lussen in de spoel. Deze formule is echter een eerste benadering. Er wordt geen rekening gehouden met de toonhoogte of schuinte van de draad. Je kunt eenvoudig een meer nauwkeurige formule berekenen door de stelling van Pythagorean te gebruiken.

Teken een diagram van een ondiepe (korte) rechthoekige driehoek, met de basis en de rechter hoek op de bodem en hypotenusa hierboven.

Geef de basis aan als de lengte van de draad in één winding van de spoel als er geen toonhoogte was; met andere woorden, de 2? R-omtrek vermeld in het Overzicht.

Geef aan dat de andere kant de rechte hoek maakt als W, want dit is hoeveel hoger de draad is nadat deze rond één winding van de spoel is gegaan. De hypotenusa vertegenwoordigt daarom het uitvouwen van één winding van de draad in de spoel. Geef het aan als H.

Bereken de lengte van de hypotenusa, H, met behulp van de stelling van Pythagoras. Daarom, H ^ 2 = W ^ 2 + (2? R) ^ 2.

Vervang H voor 2? R in de formule in de inleiding om te krijgen? [W ^ 2 + (2? R) ^ 2] x (L /W). Dit is de lengte van de draad die nodig is om een ​​spiraal met lengte L en straal R met draad van breedte W te vormen.

Tip

Om het aantal omwentelingen, n, dat nodig is in de spoel te bepalen om een ​​bepaalde magnetische veldsterkte te produceren, B, langs zijn as, gebruik dan de formule B =? ni, waar? is de magnetische permeabiliteit constant en i is de stroom die door de draad loopt.