Як зміниться підіймальна сила електромагніту,якщо струм зростатиме і спадатиме. І якщо збільшиться чи зменшиться довжина провідника котушки?

Піднімальна сила електромагніту залежить від кількох факторів, серед яких основними є струм, який протікає через котушку, і довжина провідника, з якого ця котушка виготовлена. Розглянемо, як зміняться характеристики піднімальної сили електромагніту при зміні цих факторів.

1. Вплив струму на піднімальну силу електромагніту

Електромагнітна сила, або піднімальна сила електромагніту, прямо пропорційна силі струму, який проходить через його котушку. Це означає, що зі збільшенням струму піднімальна сила теж зростає. Чим більше струм, тим сильніше магнітне поле, яке створює електромагніт, а відповідно, зростає і сила, що притягує об'єкти до його сердечника.

Навпаки, якщо струм зменшується, піднімальна сила електромагніту знижується, оскільки магнітне поле слабшає. В граничному випадку, коли струм відсутній (тобто при вимкненому електромагніті), піднімальна сила дорівнює нулю, і електромагніт не притягує жодні об'єкти.

2. Вплив довжини провідника котушки на піднімальну силу

Довжина провідника, з якого виготовлена котушка електромагніту, впливає на кількість витків котушки. Збільшення довжини провідника дозволяє зробити більше витків, що призводить до збільшення кількості магнітних силових ліній і, відповідно, до зростання магнітного поля при постійному струмі. Отже, за інших однакових умов (той самий струм, однакові матеріали), чим більше витків котушки, тим більша піднімальна сила.

Якщо ж довжина провідника зменшується, кількість витків зменшується, що знижує магнітну індукцію і, як результат, зменшує піднімальну силу електромагніту. Але тут є важливий нюанс: якщо ми просто зменшимо довжину котушки, не змінюючи струм, вона може перегрітися через менший опір. Тому зменшення довжини провідника має обмеження.

Підсумок

• Збільшення струму через електромагніт збільшує піднімальну силу, оскільки підсилюється магнітне поле.
• Зменшення струму знижує піднімальну силу, оскільки магнітне поле слабшає.
• Збільшення довжини провідника (і, відповідно, кількості витків котушки) збільшує піднімальну силу електромагніту.
• Зменшення довжини провідника знижує піднімальну силу, оскільки зменшується кількість витків котушки і, відповідно, сила магнітного поля.

Таким чином, для підвищення піднімальної сили електромагніту варто збільшити як струм, так і кількість витків, які можна отримати завдяки більшій довжині провідника.