In einem Magnetfeld gespeicherte Energie

Magnetfeld kann Permanentmagnet oder seinElektromagnet. Beide Magnetfelder speichern etwas Energie. Der Permanentmagnet erzeugt immer den magnetischen Fluss und variiert nicht bei den anderen äußeren Faktoren. Der Elektromagnet erzeugt jedoch seine variablen Magnetfelder, je nachdem, wie viel Strom er trägt. Die Dimension dieses Elektromagneten ist dafür verantwortlich, die Stärke des Magnetfelds und damit die in diesem Elektromagneten gespeicherte Energie zu erzeugen.
Zuerst betrachten wir das Magnetfeld als UrsacheElektromagnet, d.h. wendet sich. Diese Spule oder Induktivität führt den Strom I, wenn sie über einen Schalter mit einer Batterie oder Spannungsquelle verbunden ist.

Energie, die in einem Magnetfeld gespeichert ist

Angenommen, die Batteriespannung ist V Volt, der Wert des Induktors ist L Henry und der Strom I fließt im stationären Zustand.

Wenn der Schalter eingeschaltet ist, fließt ein Strom von Null auf seinen stabilen Wert. Aufgrund der Selbstinduktion tritt jedoch eine induzierte Spannung auf, die ist


dieses E ist immer in entgegengesetzter Richtung zur Stromänderungsrate.
Energie, die in einem Magnetfeld gespeichert ist

Jetzt ist die Energie oder Arbeit, die aufgrund dieses Stroms durch diese Induktivität geleistet wird, U.
Wenn der Strom von seinem Nullwert ausgeht und gegen den induzierten EMK E fließt, steigt die Energie allmählich von Null auf U.
dU = W.dt, wobei W die kleine Leistung ist und W = - E.I
Die im Induktor gespeicherte Energie wird also durch gegeben

Integrieren Sie nun die Energie von 0 bis zum Endwert.

Nochmal,

in Abhängigkeit von der Abmessung der Spule, wobei N die Anzahl der Windungen der Spule ist, A die effektive Querschnittsfläche der Spule und I die effektive Länge der Spule ist.
Nochmal,

Dabei ist H die Magnetisierungskraft, N ist die Anzahl der Windungen der Spule und 1 ist die effektive Länge der Spule.

Wenn wir nun den Ausdruck von L und I in die Gleichung von U setzen, erhalten wir einen neuen Ausdruck, d.h.

So kann die in einem elektromagnetischen Feld gespeicherte Energie, d. H. Ein Leiter, aus seiner Abmessung und Flussdichte berechnet werden.
Beginnen wir nun mit der Diskussion über die Energie, die im Magnetfeld aufgrund eines Permanentmagneten gespeichert ist.

Der Gesamtfluss, der durch die Magnetquerschnittsfläche A fließt, beträgt φ.
Dann können wir schreiben, dass φ = B.A, wobei B die Flussdichte ist.
Nun ist dieser Fluss φ von zwei Arten, (a) φr dies ist ein remanenter Fluss des Magneten und (b) φd Dies ist ein Entmagnetisierungsfluss.
So,


gemäß der Erhaltung des Magnetflussgesetzes.

Wieder Bd = μ. H, hier ist H die magnetische Flussintensität.
Jetzt kann die MMF- oder Magneto-Motivkraft aus H und der Dimension des Magneten berechnet werden.

Dabei ist l der effektive Abstand zwischen zwei Polen.

Energie, die in einem Magnetfeld gespeichert ist

Um nun die Energie zu berechnen, müssen wir zuerst den magnetischen Flussverlauf widersprechen.
Der interne Reluktanzpfad des Magneten, der zum Entmagnetisieren bestimmt ist, wird mit R bezeichnetm,
Und

Jetzt Wmist die im internen Widerstand des Magneten gespeicherte Energie.

Jetzt Energiedichte

Schauen Sie sich das Modell unten an. Der gestrichelte Kasten ist der Magnet und ein Reluktanzpfad Rl denn die mechanische Last ist über den Magneten geschaltet.

Wende jetzt die Knotengleichung und die Schleifengleichung an

Wenn wir nun mechanische Arbeiten in einem Magnetfeld ausführen, ist die benötigte Energie W.

Wieder, wenn wir eine elektromagnetische Spule imIn der Nähe eines Permanentmagneten erfährt diese Spule eine Kraft. Um diese Spule zu bewegen, ist etwas Arbeit erledigt. Diese Energiedichte ist die Co-Energie in Bezug auf den Permanentmagneten und den Spulenmagneten. Die Magnetisierungsflussintensität für den Permanentmagneten ist H und für die Spule ist HC.
Diese Co-Energie wird als bezeichnet

Dabei ist B die Flussdichte an der Spulenposition in der Nähe des Permanentmagneten.

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