通電導線纏繞鐵芯為什麼磁場會變強

2021-03-04 02:59:53 字數 5050 閱讀 2910

1樓:匿名使用者

通俗的說:電子是物抄質本身特有的,圍繞原子核周圍的。

通電導線纏繞鐵芯為什麼磁場會變強的原理:

1、電子和原子之間是存在引力的,流動起來,引力朝向固定的方向就自然可以產生磁場了。

2、磁場也是客觀存在的,不是因為有磁鐵才有磁場。之所以普通的物質看不到有磁場存在,是因為他們的磁力方向不同,相互抵消了。

3、電子朝著固定方向流動,就可以讓這些磁力方向相同,形成磁場。

為什麼在通電螺線管中插入鐵芯會使螺線管產生的磁場增強? 請回答的專業些 謝謝

2樓:喵喵喵

加入鐵芯並不增加磁場強度,因為磁場強度直接正比與線圈的電流,而由於鐵芯是順磁材料,磁導率很大,使得鐵芯內部的磁感應強度大大增加。

又因鐵芯的磁阻相對空氣低了太多,插入鐵心之後,原來均勻分佈在空間中的磁通會向鐵芯聚集,造成磁通密度顯著提升,即電磁感應強度提升。且l值增大。此時的通電線圈對電流變化而產生的感生電勢會更高。

按照磁荷假設,鐵芯被磁化,其中的磁荷變成ns有序排列,中間的磁荷磁性被抵消,但兩端的不會。所以這個被磁化而搞出來的新磁場和線圈原來的疊加,使h增加。

簡單來講就是當在通電線圈內部插入鐵芯後,鐵芯被通電線圈的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體,這樣由於兩個磁場互相疊加,從而使線圈的磁性大大增強。

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家用通電導線和電器周圍的磁場非常弱,例如距離吊扇一米處的磁場只有幾毫高斯。為了製作磁場更高的磁體,需要進一步升級此方法。

所有「小」的、獨立的磁場相互「聯合」起來產生了一個大的多的磁場。把一根導線繞成10匝平行線圈產生的磁場是單個環形導線的10倍。

這種方法繞成的導線線圈稱為螺線管,螺線管的磁場強度隨導線匝數增加而增強。如果在螺線管中放置一鐵芯外掛,則可使磁場進一步增強,增大電流也是增強磁場的一種方法。

實際上,在中科院強磁場科學中心強磁體的設計也是利用電生磁這一基本原理,只不過我們不是使用螺線管那樣簡單的生磁裝置。

3樓:禾鳥

通電螺線管中插入鐵芯會使螺線管產生的磁場增強的原因:

通電螺線圈的中間部分由於有環形電流形成了磁場,在插入鐵芯後,鐵芯在該勵磁場的作用下,產生與勵磁場方向相同的磁場,兩磁場的疊加,使得磁場強度得到增強。

例如:機電螺線管是由電磁感應線圈,卷繞於可移動的不鏽鋼或鐵材質的電樞外面,所組成的機電原件。當感應線圈乘載電流時,會有磁場產生,感應線圈變成一個電磁鐵,吸引或排斥電樞,造成電樞的移動。

這機制所給出的機械力可以用來操控其它機械(像氣控閥或液壓閥)。

可以參考分子電流假說:

安培認為構成磁體的分子內部存在一種環形電流——分子電流。由於分子電流的存在,每個磁分子成為小磁體,兩側相當於兩個磁極。通常情況下磁體分子的分子電流取向是雜亂無章的,它們產生的磁場互相抵消,對外不顯磁性。

當外界磁場作用後,分子電流的取向大致相同,兩端顯示較強的磁體作用,形成磁極,就被磁化了。當磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性,是因為激烈的熱運動或震動使分子電流的取向又變的的雜亂無章了。

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(1)螺線管氣控閥

螺線管氣控閥是一種開關,運送空氣給氣控原件。後者通常是某種致動器。螺線管是由一個小尺寸線性螺線管與一個平衡的,易移動的金屬芯組成的。

螺線管可以控制金屬芯的位置,引導氣體流往正確的進氣口。

這共同組成的氣閥,使得小量的電流施加於螺線管,就能夠引導高氣壓的氣體,通常高至100 psi(7 bar, 0.7 mpa, 0.7 mn/m2)。

有些螺線管的操作規格遠超過這氣壓。

螺線管氣控閥的操作原理就好像電晶體,允許使用少量的訊號來控制很大的元件。它也是電子控制器和氣控系統之間的介面元件。

(2)螺線管液壓閥

一般而言,螺線管液壓閥的運作原理類似於螺線管氣控閥。主要的不同處是,螺線管液壓閥控制液壓油的流動,液壓通常大約為3000 psi(210 bar, 21 mpa, 21 mn/m2)。

在航空製造業裡,液壓機械使用螺線管來操控液壓油的流動致動器,給予致動器足夠的力量來彎曲鈦金屬板。

螺線管操控的閥門常常用於農業灌溉系統。在這裡,使用相當便宜的小尺寸螺線管來開啟或關閉一個小前嚮導閥,讓少量的水施加液壓於活塞。後者機械地耦合於主閥門,有足夠的力量來開關主閥門。

變速器螺線管(tran**ission solenoid)依賴機電作用力來調整液壓油流過自動變速器的流量。離合器螺線管通常裝設於變速器的閥體內部。

(3)汽車起動器螺線管

在汽車內,起動器螺線管(starter solenoid)是汽車起動器(starter)系統的一部分,又稱為起動繼電器。當駕駛者轉動鑰匙來發動汽車時,車子的電池送出一小股電流到起動器螺線管,關閉一對重形接觸。這動作允許電池送出一大股電流到汽車的起動器馬達,供給馬達的起動。

4樓:匿名使用者

通電螺線圈的中間部分由於有環形電流形成了磁場,在插入鐵芯後,鐵芯在該勵磁場的作用下,產生與勵磁場方向相同的磁場,兩磁場的疊加,使得磁場強度得到增強。這種變化原理,按照「分子電流假說」應該會比較容易理解,你們應該有學到「分子電流假說」吧。

但是,並不是任何物質在勵磁場的作用下都會產生與勵磁場場強方向相同的磁場的,像抗磁質(例如水銀、金、dna)在勵磁場下便會產生相反的磁場,使得磁場得到一定的減弱。這是因為分子磁矩不僅包括繞轉磁矩還包括自轉磁矩。如果,你是高中生,可以深入瞭解一下原理,裡面涉及洛倫茲力、曲線運動、牛頓第二定律及一些電磁學知識。方、

5樓:匿名使用者

鐵心磁化後的磁場與電流的磁場同向疊加,磁場增加

6樓:安慶地痞

這是因為鐵芯是鐵磁材料,它的磁阻小,導磁率高,通電螺旋管中插入鐵芯後,磁力線全部束縛在鐵芯中,這樣鐵芯中磁通密度大,也就是磁感應強度高。

7樓:匿名使用者

插入鐵芯後,鐵芯被磁化,鐵芯的磁場和螺線管的磁場相互疊加,從而使總磁場大大加強。

在通電導線圈中插入鐵芯就成為電磁鐵,它的磁性增強是因為什麼

8樓:匿名使用者

內部帶有鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵。當在通電螺線管內部插入鐵芯後,鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體,這樣由於兩個磁場互相疊加,從而使螺線管的磁性大大增強。

為了使電磁鐵的磁性更強,通常將鐵芯製成蹄形。

但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反,一邊順時針,另一邊必須逆時針。如果繞向相同,兩線圈對鐵芯的磁化作用將相互抵消,使鐵芯不顯磁性。

另外,電磁鐵的鐵芯用軟鐵製做,而不能用鋼製做。否則鋼一旦被磁化後,將長期保持磁性而不能退磁,則其磁性的強弱就不能用電流的大小來控制,而失去電磁鐵應有的優點。

9樓:張繁媛媛

在電磁鐵的線圈中插入鐵芯,它的磁性增強是因為(鐵芯被磁化後的磁場與線圈的磁場疊加在一起從而使磁性增強的緣

我是物理系的 一定對

電磁鐵為什麼不可以用鐵導線繞在鐵芯上,鐵導線通電後是否會被電流產生的磁場磁化,產生更大的磁場

10樓:我是太原大灰狼

1、銅導線電阻小,一般用

漆包銅線作為鐵芯線圈導線;鐵導線?電阻太大,發熱,損耗大,沒有人用電導線嘀。

2、據電磁感應原理,通電線圈產生磁場,在磁場中的物質發生磁化,可以理解「鐵導線」也會被磁化,但線圈磁感應比起鐵芯來說(可能有絕緣層、橫截面積小等原因),其磁感應的貢獻很小。

3、如果採用的是鐵導線,發熱會帶來許多問題,導致電磁鐵發熱,而純鐵類的材料隨溫度升高,磁性會顯著降低,直到失效。另一方面,安全問題很嚴重。

綜合以上觀點:不要用鐵導線

11樓:匿名使用者

磁化是一方面,重要的是電阻大,不利於大電流強磁場、長時間工作。

12樓:匿名使用者

在沒有其他導線時也可以用鐵線繞成電磁鐵,當然你的保證不是裸鐵線。只不過它的電磁轉換率低了,發熱量高了。至於你說的會不會產生更大的磁場是否定的。

13樓:匿名使用者

嘿嘿,滿意答案其實是最差的答案,下面的哪條答案都比這個強。用銅線或鋁線關鍵在電阻率上,另外,軟磁體是很容易消磁退磁的。誤人子弟啊!

14樓:匿名使用者

可以用鐵線吧。用銅線是因為電阻小,這樣相同電壓下電流更大,磁通量更大而已。

15樓:kiss靖宇

這是因為電路通電後,鐵導線也會被磁化,那樣就用不著鐵芯了

繞線磁場鐵芯打孔會影響鐵芯導磁性嗎

16樓:匿名使用者

導線通電後形成封閉的電路,產生磁通φ。鐵芯被磁化,就相當於形成了一個封閉的磁鐵,而磁鐵毫無疑問能傳遞磁場,所以能將導線產生的磁場傳到另一端。兩端的磁場是同一個磁場,磁場強度和磁場的變化率都是一樣的。

主線圈中的電流被稱作是勵磁電流,之所以這麼說是能將鐵芯磁化。另外需要說明的是純鐵是一種磁性導體,是一種軟磁材料,就是說磁場強度變化較為靈敏,所以常用在變壓器中。另外一種是硬磁材料,比如說碳鋼,磁場變化不靈敏,一般用作電腦的記憶原件。

至於磁性導體為什麼能夠被磁化,安培提出了分子電流的假說:培認為構成磁體的分子內部存在一種環形電流——分子電流。由於分子電流的存在,每個磁分子成為小磁體,兩側相當於兩個磁極。

通常情況下磁體分子的分子電流取向是雜亂無章的,它們產生的磁場互相抵消,對外不顯磁性。當外界磁場作用後,分子電流的取向大致相同,分子間相鄰的電流作用抵消,而表面部分未抵消,所以對外顯示出巨集觀的磁性,由右手定則判斷出磁場方向就ok。如圖所示:

希望能對你有所幫助,祝你學業順利!

通電線圈,插入鐵心後,磁場強度和磁感應強度變化情況?

17樓:匿名使用者

鐵心插入通電螺線管,鐵心被磁化,也要產生磁場,於是通電螺線管的周圍既有電流產生的磁場,又有磁鐵產生的磁場,因而磁場大大增強了。磁感應強度增大。

18樓:匿名使用者

有磁介質存在和無磁介質存在時磁感應強度值的比為b/bo=uourh/uoh=ur 而鐵的相對磁導率5*10^3 則磁感強度增大

19樓:匿名使用者

增強,因為空氣的磁阻遠大於鐵。

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