.
где M - намагниченность магнита, V - его объем, S - площадь сечения, H - высота.
Рисунок 4.7 - Представление цилиндрического постоянного магнита эквивалентным соленоидом
Магнитный момент эквивалентного соленоида:
= j∙H∙S,
где - линейная плотность намагничивающего тока.
Тогда j = M.
Для материалов с прямоугольной петлей гистерезиса (феррит бария, феррит стронция, неодим-железо-бор, самарий, кобальт и т.п.):
.
где Br - остаточная индукция, µ0 = 4∙10-7 - магнитная постоянная. Таким образом, линейную плотность намагничивающего тока можно выразить приближенной формулой:
.
Рассчитать величину и направление вектора магнитной индукции B в произвольной точке магнитного поля, создаваемого в вакууме (или воздухе) однослойным соленоидом с известной линейной плотностью тока, можно с помощью закона Био - Савара - Лапласа.
Закон Био - Савара - Лапласа для соленоида с бесконечно тонкой обмоткой:
,
где µа - магнитная проницаемость воздуха примерно равна 4∙10-7, 2∙π∙R - длина окружности.
Рисунок 4.8 - Соленоид
Пользуясь схемой соленоида (рисунок 4.8) и выше - указанными формулами получим формулу B (h(α)):
,
где h(α) - расстояние от магнита до датчика, которое меняется по следующему закону в зависимости от угла поворота диска:
где Rд - радиус диска, Lз - минимальный зазор между магнитом и датчиком.
Изобразим теоретическую зависимость магнитной индукции (B) от расстояния от датчика до магнита (h(α) = x). На рисунке 4.9 показана эта зависимость.
Используя прикладную программу MathCAD 14, найдем расстояние, при котором происходит срабатывание (x1) и отпускание (x2) магнитной индукции датчика Холла:= 0,0435 м,= 0,0587 м.
Цифровой показатель уровня топлива
Топливомер - прибор, измеряющий объемное или весовое количество топлива или масла в баках. Как правило, непосредственное измерение количества топлива крайне затруднено, п ...
Расчет спектральных и энергетических характеристик сигнала
В
последнее десятилетие XX
века произошла научно-техническая революция в области транспортной связи, в
основе которой лежат два крупных достижения фунд ...
Источник питания охранного устройства
В настоящее время существует множество систем, предназначенных для
осуществления охраны и безопасности объектов. С развитием науки и техники
у ...