Cuando tienes un solenoide como
sin el núcleo arriba y abajo, ¿cómo calcula la corriente y el voltaje necesarios para elevar una barra metálica de una masa dada m dentro del solenoide contra la gravedad a una posición dada x? Supongamos que el solenoide está plano en el suelo.
¿Cómo es necesario cambiar el voltaje y la corriente para mantener la barra en una posición determinada en x?
No hay una ecuación general.
La potencia de elevación de un electroimán depende de una gran variedad de cosas, y es mucho más compleja de lo que puede calcularse simplemente en función del voltaje y la corriente.
Lo más importante aquí es el núcleo magnético o armadura. También es relevante la topología de la bobina, la permisividad magnética del material del núcleo, la permisividad del material que el imán está atrayendo y la forma del objeto que el imán está atrayendo.
También parece que estás usando algunos términos incorrectamente. Un "solenoide" es un tipo de electroimán, que es un tipo de inductor esotérico.
Si tiene un solenoide comercial, realmente su única esperanza es ponerse en contacto con el fabricante de su dispositivo. Si esto es algo que usted mismo construyó, tendrá que medir físicamente el rendimiento.
Tenga en cuenta que un solenoide es un tipo de electroimán donde la armadura en movimiento generalmente tiene forma cilíndrica y se mueve dentro de una bobina tubular. Un solenoide es un electroimán, mientras que no todos los electroimanes son solenoides.
Si quieres jugar con las simulaciones por computadora, FEMM es una herramienta genial para el modelado magnético. Sin embargo, es solo un simulador 2D. El modelado de campos magnéticos con cualquier resolución en 3D solo está disponible en herramientas de simulación muy caras, e incluso la simulación simple requiere muchas horas de cálculo, y es tan buena como su modelo es preciso.
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