インダクタンス 1 mH の単層ソレノイドを作成するには、直径 0.1 mm のワイヤの長さはどれくらい必要ですか?ソレノイドの断面積は7.5cm^2です。芯が欠けています。
ソリューションタスク 31176:
与えられた条件: L = 1 mH - ソレノイド インダクタンス S = 7.5 cm^2 - ソレノイド断面積 d = 0.1 mm - ワイヤ直径
以下を見つける必要があります: l - ワイヤの長さ
コアのない単層ソレノイドのインダクタンスを計算する式: L = (μ * N^2 * S) / l、ここで、μ = 4π * 10^-7 H/m は磁気定数、N は巻き数、l はワイヤの長さです。
L を方程式の左側に移動して次のように変換しましょう: l = (μ * N^2 * S) / L
磁気定数 μ の値は既知であるとみなされ、4π * 10^-7 H/m に等しいと考えられます。
コアのない単層ソレノイドの巻数 N は、次の式で計算できます。N = (l / d) + 1/2 (d はワイヤの直径)。
L を方程式の左側に移動して、次のように変換しましょう。 l = (N - 1/2) * d
N の式を l の式に代入し、ワイヤの長さを計算するための最終式を取得します。 l = ((μ * ((l / d) + 1/2)^2 * S) / L - 1/ 2) * d
既知の値を代入して方程式を解いてみましょう: l = ((4π * 10^-7 H/m * ((l / 0.1 mm) + 1/2)^2 * 7.5 cm^2) / 1 mH - 1/2) * 0.1 mm l ≈ 90.5 m
回答: ワイヤーの長さは約 90.5 m でなければなりません。
このデジタル製品は、所定のインダクタンス 1mH、断面積 7.5cm^2 の単層コアレス ソレノイドを製造するための直径 0.1mm のワイヤの長さを計算するという問題に対する詳細な解決策です。
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インダクタンス1 mH、断面積7.5 cm^2の単層コアレスソレノイドを作成するには、直径0.1 mm、長さ約90.5 mのワイヤを使用する必要があります。
この問題を解決するには、次の式を使用してコアのない単層ソレノイドのインダクタンスを計算します。 L = (μ * N^2 * S) / l、ここで、μ は磁気定数、N は巻き数です, l はワイヤの長さです。
コアのない単層ソレノイドの巻数 N は、次の式で計算できます。N = (l / d) + 1/2 (d はワイヤの直径)。
既知の値を代入して方程式を解くと、ワイヤーの長さは約 90.5 m であることがわかります。
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