ایجاد میدان مغناطیسی با سیملوله

[violet9072]

سلام دوستان

من میخوام یه میدان الکترومغناطیسی با شدت معین ایجاد کنم به نظرم رسید با سیملوله میتونم این میدان رو ایجاد کنم کسی میتونه کمکم کنه چطور تعیین کنم به چه سیمی با چه ضخامتی و چند دور برای ایجاد میدان نیاز دارم؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

[habibonline]

قدرتشو بهم بگو تا برات محاسبش کنم

[marekina]

من می خواهم به کمک یک سیملوله که به دور یک استوانه ی آهنی توخالی پیچیده شده,میدان مغناطیسی به اندازه 0.2 تا 0.3 تسلا ایجاد کنم.آیا امکان پذیره؟میشه حساب کنید چه مقدر جریان و طول سیم نیازه؟

[mrfane]

سلام دوست من

رابطه میدان مغناطیسی داخل سیملوله از این رابطه محاسبه می شود. زابطه را ضمیمه کردم. (منبع تصویر: ویکی پدیا)

ضمنا دقت بفرمایید که این رابطه برای سیملوله ای است که طولش (نسبت به قطرش) زیاد باشد.
همچنین اگر شما سیملوله را دور یک لوله فلزی آهنی بکشید، میدان را تضعیف می کند. بهترین حالت این است که خود سیم در جایش ثابت شود تا نیازی به لوله آهنی نباشد. (برای نمونه یک الکتروموتور را ببینید)

[marekina]

منون دوست عزیز,اما من به این استوانه تو خالی احتیاج دارم.نه به منظور تقویت میدان بلکه به عنوان ظرفی که بتوانم مایع مورد نظرم را در داخلش بریزم .یعنی نظر شما این است که اگر استوانه مثلا پلاستیکی یا تز جنسی دیگر باشد بهتر است؟ می توانم از برق شهر به عنوان منبع انرژی استفاده کنم؟

[mrfane]

منون دوست عزیز,اما من به این استوانه تو خالی احتیاج دارم.نه به منظور تقویت میدان بلکه به عنوان ظرفی که بتوانم مایع مورد نظرم را در داخلش بریزم .یعنی نظر شما این است که اگر استوانه مثلا پلاستیکی یا تز جنسی دیگر باشد بهتر است؟ می توانم از برق شهر به عنوان منبع انرژی استفاده کنم؟

مطمئن هستم که ظرف پلاستیکی از آهن بهتره. اما اگر می پرسید بهترین جنس برای این کار چیه؟ صادقانه عرض کنم که نمی دانم.
برق شهر به شما میدان الکتریکی می دهد، اما میدانش یکنواخت نیست؛ بلکه نوسانی است. اگر میدان یکنواخت می خواهید باید از یک منبع تغذیه (یا آداپتور یا چیزی شبیه آن) استفاده کنید.

ویرایش: ناگهان به جمله قهوه ای شده (!) شک کردم. از میان بزرگواران کسی هست که به داد برد؟
اون میدان مغناطیسی بود یا الکتریکی؟ هان؟

[marekina]

واقعا ممنون.طول این استوانه رو نمی توانم خیلی بلند بگیرم و نهایتا 20 سانتی متر .به نظر شما می توانم تا 0.2 تسلا میدان مغناطیسی در این استوانه ایجاد کنم؟از سیم روکشدار ستفاده کنم یا بدون روکش(به منظور انتقال جریان)؟

[mrfane]

واقعا ممنون.طول این استوانه رو نمی توانم خیلی بلند بگیرم و نهایتا 20 سانتی متر .به نظر شما می توانم تا 0.2 تسلا میدان مغناطیسی در این استوانه ایجاد کنم؟از سیم روکشدار ستفاده کنم یا بدون روکش(به منظور انتقال جریان)؟

اولا درمورد جنس ظرف خرفم را پس می گیرم. فعلا شک کردم قضیه چطوری بود.
در نظر داشته باشید که اگر استوانه شما کوتاه باشد، میدان یکنواخت نخواهید داشت. بلکه میدان در وسط شدیدتر از کناره ها خواهد بود. برای جبران این نقص می توانید قطر استوانه را نیز کم در نظر بگیرید. (نهایتا استوانه دراز باشد؛ نه پهن)
شما می توانید با دستکاری تعداد دورهای سیم پیچ و جریان عبوری، هر قدر که بخواهید میدان را افزایش دهید. این را هم بدانید که 0.2 تسلا مقدار خیلی خیلی بزرگی است؛ اما هیچ چیزی نشدنی نیست.
طبیعتا دورهای سیم پیچ شما خیلی زیاد خواهد بود. پس مجبورید از سیم لاکی استفاده کنید. این طوری شما می توانید صدها دور سیم پیچ را در قطر 3-4 سانت فشرده کنید.
منظور شما از سیم بدون روکش سیم لاکی بود؟ نه؟

[marekina]

ممنون,یکنواختی میدان چندان مد نظر نیست,بیشتر قدرت میدان مورد نظر است.بله من قبلا به کمک یک آهن ربای قوی این میدان 0.2 تسلایی را ایجاد می کردم اما الان قصد دارم به کمک سیم پیچ این میدان را ایجاد کنم.نه الزاما سیم لاکی,منظورم این بود که استفاده از سیم بدون روکش مشکلی ایجاد نمی کند؟
می توانید به من منبعی معرفی کنید که بتوانم در مورد جنس مناسب استوانه اطلاعاتی کسب کنم؟

[mrfane]

ممنون,یکنواختی میدان چندان مد نظر نیست,بیشتر قدرت میدان مورد نظر است.بله من قبلا به کمک یک آهن ربای قوی این میدان 0.2 تسلایی را ایجاد می کردم اما الان قصد دارم به کمک سیم پیچ این میدان را ایجاد کنم.نه الزاما سیم لاکی,منظورم این بود که استفاده از سیم بدون روکش مشکلی ایجاد نمی کند؟
می توانید به من منبعی معرفی کنید که بتوانم در مورد جنس مناسب استوانه اطلاعاتی کسب کنم؟

0.2 تسلا چیز عجیب و غریبیه! حتما اشتباه می کنید.
بدیهی هست که سیم های شما باید روکش داشته باشند. در غیر این صورت اتصالی می کنند و برق به جای این که مسیر سیم پیچ را طی کند، مسیر مستقیم را می رود و هیچ میدانی برای شما ایجاد نمی کند.
در مورد جنس ظرف: در این جملات از کلمه های کلیدی بحث استفاده می کنم. سرچ کردنش به عهده خودتان. اگر خودتان به جواب نرسیدید، یا دوستان دیگر سایت کمک نکردند، در خدمت خواهم بود:
مواد از نظر رفتار در میدان مغناطیسی سه نوعند: فرومغناطیس، دیامغناطیس و پارامغناطیس. بسته به این که چه نوع ماده داشته باشیم، ممکن است باعث تقویت یا تضعیف میدان مغناطیسی شود.

[marekina]

سلام دوست عزیز
با راهنمایی های که از شما گرفتم تو مسیر خوبی قرار گرفتم و این چند روز رو صرف تحقیق تو همین مسیر کردم.به اینجا رسیدم که برای ایجاد میدانی به این شدت به چیزی در حدود 5000 تا 10000 دور سیم احتیاج دارم,و اگر بخواهم از این حجم سیم جریان برق شهر را در حالتی که از هسته ی آهنی هم استفاده نمی کنم(سیم پیچ به دور ی استوانه ی تو خالی پیچیده می شود) ,عبور دهم,گرمای فوق العاده ای ایجاد می شود که...
سوال اینجاست که ایا راهی وجود دارد که این گرما ایجاد نشود؟آیا سری کردن یک مقاومت مثلا لامپ کمکی می کند؟

[mrfane]

سلام دوست عزیز
با راهنمایی های که از شما گرفتم تو مسیر خوبی قرار گرفتم و این چند روز رو صرف تحقیق تو همین مسیر کردم.به اینجا رسیدم که برای ایجاد میدانی به این شدت به چیزی در حدود 5000 تا 10000 دور سیم احتیاج دارم,و اگر بخواهم از این حجم سیم جریان برق شهر را در حالتی که از هسته ی آهنی هم استفاده نمی کنم(سیم پیچ به دور ی استوانه ی تو خالی پیچیده می شود) ,عبور دهم,گرمای فوق العاده ای ایجاد می شود که...
سوال اینجاست که ایا راهی وجود دارد که این گرما ایجاد نشود؟آیا سری کردن یک مقاومت مثلا لامپ کمکی می کند؟

سری کردن یک لامپ کمکی به شما نمی کند، جز این که با افزایش مقاومت، جریان و میدان مغناطیسی را کاهش می دهد.
پیشنهاد: درباره جنس هسته تحقیق کنید.
ببینید آیا با استفاده از هسته آهنی (یا هر جنس دیگری) می توان میدان را از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل کرد؟ در آن صورت ممکن است بتوانیم قطر سیم ها را افزایش و در نتیجه مقاومت الکتریکی را کاهش دهیم.
تصور من این است که هسته آهنی در جهت میدان مغناطیسی آن را منتقل می کند، اما استفاده از آهن به شکل لیوان (عمود بر میدان) باعث میشود که همه میدان به بیرون لیوان منتقل شود و برای ما فایده ای نداشته باشد.

ضمنا در یک ترانسورماتور تجاری، 10000 دور در طول 20 سانتی متر اصلا زیاد نیست. اگر حاضرید پول خرج کنید سفارش کار را به بیرون بدهید.

[marekina]

من در حین تحقیق با یک سری ترانسفورماتور برخورد کردم که هسته ی زغالی آنها نه در مرکز سیم پیچ,بلکه در یک گوشه ی فضای خالی استوانه ای شکل داخل سیم پیچ قرار گرفته بودند و از قرار معلوم میدان مغناطیسی به جای تمرکز ذر محور استوانه در حول و حوش هسته زغالی متمرکز شده بود,منظور شما از انتقال میدان مغناطیسی به کمک هسته همچین موردی هست؟
مشکل بزرگی که من در صورت استفاده از هسته با آن رو به رو هستم ,ایجاد یک فضای خالی برای مایع آزمایش هستم.
من اگر بخواهم تانسفورماتورهای با این ویزگی ها تهیه کنم(بیرون سفارش دهم)کجا می توانم این کار را انجام دهم؟

[arash47]

منون دوست عزیز,اما من به این استوانه تو خالی احتیاج دارم.نه به منظور تقویت میدان بلکه به عنوان ظرفی که بتوانم مایع مورد نظرم را در داخلش بریزم .یعنی نظر شما این است که اگر استوانه مثلا پلاستیکی یا تز جنسی دیگر باشد بهتر است؟ می توانم از برق شهر به عنوان منبع انرژی استفاده کنم؟

برای ایجاد میدان قوی از دو عدد سیم پیج با هسته اهنی در اطراف لوله (پلاستیکی یا شیشه ای یا مسی) استفاده کنید
از ترانس جوش دی سی خانگی برای منبع انرژی استفاده کنید

[marekina]

سلام,ممنون.میدان مغنناطیسی سیملوله,در خارج سیملوله ضعیفتر از داخل سیملوله است.به نظر شما 2عدد سیملوله می تواند به مقدار کافی در استوانه ی تو خالی میدان مغناطیسی ایجاد کنند؟