電磁線圈的工作原理到底是怎樣的

電磁線圈是利用通過(guò)導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)而建立的，把它繞成螺旋形加強(qiáng)磁場(chǎng)，即用最小的空間來(lái)實(shí)現(xiàn)最高的磁場(chǎng)強(qiáng)度，用表面裹有一層絕緣漆的導(dǎo)線代替普通導(dǎo)線也是為了節(jié)省空間。 電磁成形能有效地提高輕質(zhì)合金的成形性能,線圈結(jié)構(gòu)是影響成形質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。要根據(jù)工件變形部位的需要來(lái)確定電磁力的分布并設(shè)計(jì)與之相適應(yīng)的線圈。

電磁線圈的工作原理是電生磁：

磁場(chǎng)的方向可以根據(jù)“右手螺旋定則”又稱“安培定則一”來(lái)確定：用右手握住直導(dǎo)線，讓大拇指指向電流的方向，那么其余四指彎曲的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。實(shí)際上，這種直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)類似于在導(dǎo)線周圍放置了一圈NS極首尾相接的小磁鐵的效果。 如果將一條長(zhǎng)長(zhǎng)的金屬導(dǎo)線在一個(gè)空心筒上沿一個(gè)方向纏繞起來(lái)，形成的物體我們稱為螺線管。如果使這個(gè)螺線管通電，那么會(huì)怎樣?通電以后，螺線管的每一匝都會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向如圖2中的圓形箭頭所示。那么，在相鄰的兩匝之間的位置，由于磁場(chǎng)方向相反，總的磁場(chǎng)相抵消;而在螺線管內(nèi)部和外部，每一匝線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相疊加起來(lái)，最終形成了磁場(chǎng)形狀。也可以看出，在螺線管外部的磁場(chǎng)形狀和一塊磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)形狀是相同的。而螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)剛好與外部的磁場(chǎng)組成閉合的磁力線。

螺線管表示成了上下兩排圓，好像是把螺線管從中間切開(kāi)來(lái)。上面的一排中有叉，表示電流向熒光屏內(nèi)部流進(jìn);下面的一排中有一個(gè)黑點(diǎn)，表示電流從熒光屏內(nèi)部向外流出。 電生磁的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例是實(shí)驗(yàn)室常用的電磁鐵。為了進(jìn)行某些科學(xué)實(shí)驗(yàn)，經(jīng)常用到較強(qiáng)的恒定磁場(chǎng)，但只有普通的螺線管是不夠的。

為此，除了盡可能多地繞制線圈以外，還采用兩個(gè)相對(duì)的螺線管靠近放置，使得它們的N、S極相對(duì)，這樣兩個(gè)線包之間就產(chǎn)生了一個(gè)較強(qiáng)的磁場(chǎng)。另外，還在線包中間放置純鐵(稱為磁軛)，以聚集磁力線，增強(qiáng)線包中間的磁場(chǎng)， 對(duì)于一個(gè)很長(zhǎng)的螺線管，其內(nèi)部的磁場(chǎng)大小用下面的公式計(jì)算：H=nI 在這個(gè)公式中，I是流過(guò)螺線管的電流，n是單位長(zhǎng)度內(nèi)的螺線管圈數(shù)。

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