Вопрос про Индуктивность соленоида

[JohnyBoro]

Всех приветствую! У меня вопрос про индуктивность. Помогите пожалуйста, так как я чайник и скорее всего не понимаю элементарных вещей в физике ) Гугл мне не помог, так как я не понял ничего из предложенного им. Вопрос следующий: Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания? Я понимаю, что чем больше слоёв намотки, тем выше индуктивность и соответственно сила втягивания больше. Верно ли я понял? Подскажите пожалуйста!)

[rascas]

JohnyBoro в сообщении #1341514 писал(а):

Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания?

Сила втягивания соленоида никак не связана с его индуктивностью. Индуктивность в работе соленоида не принимает участия.
Возможно сказать больше, индуктивность вредит работе соленоидов и реле.
Рассмотрим пример:
Пусть имеется две одинаковые обмотки, равного размера, равного диаметра провода, равного количества витков, но с разным материалом провода.
В первой обмотке удельное сопротивление материала провода в два раза меньше чем во второй.
Обратите внимание, что индуктивность обоих обмоток одинакова.
Сопротивление постоянному току первой обмотки в два раза меньше чем во второй обмотке.
Прикладываем одинаковые напряжения к обмоткам.
Сила втягивания первого соленоида в два раза больше чем второго.
Из-за того что ток через первую обмотку в два раза больше. И этот ток создаёт в два раза большую напряжённость магнитного поля.

[JohnyBoro]

rascas в сообщении #1341527 писал(а):

JohnyBoro в сообщении #1341514 писал(а):

Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания?

Сила втягивания соленоида никак не связана с его индуктивностью. Индуктивность в работе соленоида не принимает участия.
Возможно сказать больше, индуктивность вредит работе соленоидов и реле.
Рассмотрим пример:
Пусть имеется две одинаковые обмотки, равного размера, равного диаметра провода, равного количества витков, но с разным материалом провода.
В первой обмотке удельное сопротивление материала провода в два раза меньше чем во второй.
Обратите внимание, что индуктивность обоих обмоток одинакова.
Сопротивление постоянному току первой обмотки в два раза меньше чем во второй обмотке.
Прикладываем одинаковые напряжения к обмоткам.
Сила втягивания первого соленоида в два раза больше чем второго.
Из-за того что ток через первую обмотку в два раза больше. И этот ток создаёт в два раза большую напряжённость магнитного поля.

Из вашего сообщения я понял, что чем меньше сопротивление, тем сильнее сила втягивания, но с уменьшением количества витков и соответственно с уменьшением сопротивления, соленоид же вообще не сможет работать. Не ясно...К примеру я могу сказать, чем больше вольт, тем сильнее меня ударит током, тем сильнее я почувствую удар. А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить? Или проще ориентироваться на количество витков, и чем больше витков, тем сила втягивания сильнее? Поясните пожалуйста поподробнее.

[Александрович]

JohnyBoro в сообщении #1341534 писал(а):

А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить?

Магнитное поле. Напряжённость его равна $H=\frac{I\cdot n}{l}$, $I\cdot n$ - число ампер-витков, $l$ - длина соленоида.

[Andrey_Kireew]

Втягивающая сила зависит от отношения индуктивности соленоида к его длине. У длинного - сила меньше, но он может втянуть сердечник на большее расстояние. Работа, которая совершается при втягивании от длины не зависит.

[JohnyBoro]

Александрович в сообщении #1341538 писал(а):

JohnyBoro в сообщении #1341534 писал(а):

А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить?

Магнитное поле. Напряжённость его равна $H=\frac{I\cdot n}{l}$, $I\cdot n$ - число ампер-витков, $l$ - длина соленоида.

Значит за силу втягивания отвечает магнитное поле? И как тогда его увеличить? Понятно что можно увеличить ток, чтобы сила втягивания была выше, но как увеличить магнитное поле самого соленоида чтобы он втягивал сильнее? Увеличить диаметр сердечника или намотать побольше витков?

[realeugene]

Александрович в сообщении #1341538 писал(а):

Магнитное поле. Напряжённость его равна $H=\frac{I\cdot n}{l}$, $I\cdot n$ - число ампер-витков, $l$ - длина соленоида.

Это верно очень грубо и только для соленоида без железа. Нужна длина зазора, которая ещё и изменяется при перемещении якоря.

JohnyBoro в сообщении #1341578 писал(а):

И как тогда его увеличить?

Прочесть специальную литературу по конструированию соленоидов. Не упомянутых деталей тут множество. Например, насыщение железа.

[Andrey_Kireew]

Уменьшать длину намотки и увеличивать ток до предела. Диаметр намотки повлияет на силу, только, если вместе с ним увеличится и диаметр втягиваемого сердечника. Это не всегда удобно, т.к. вес сердечника будет большой.

Радикальный способ - это использовать катушку с разорванным ферромагнитным магнитопроводом.

[asbest]

Еще можно так:
Поскольку энергия магнитного поля соленоида $E = \frac{LI^2}{2}$, то сила втягивания при постоянном токе $F = \frac{dE}{dx} = \frac{dL}{dx}\frac{I^2}{2}$, где x - смещение сердечника, приводящее к изменению индуктивности. Правда, если есть постоянные магниты, то понятие индуктивности неприменимо и формула не работает, а в техническом смысле как раз с ними-то и выгодней.