קורס בתורת החשמל מאת יוסי יאשי

(Magnetic propulsion force and magnetic reluctance)

בכל מעגל מגנטי פועל גם מעגל חשמלי שבו עובר הזרם בסליל. מכפלת הזרם במספר הכריכות גורם באופן ישיר להיווצרות השטף במעגל המגנטי. מכפלה זו של הזרם במספר הכריכות נקראת בשם כמ"מ (כוח מגנטו מניע).

כאשר:

FMM - כוח מגנטו מניע [אמפר כריכה]  בלועזית  [ATurns]

N - מספר הכריכות (הליפופים)  [Turns]

I - הזרם בסליל  [A]

השטף המגנטי אינו תלוי רק בכמ"מ אלא גם במידותיו הגאומטריות ובסוג החומר של המעגל המגנטי, כלומר לכל מעגל מגנטי קיימת התנגדות מגנטית המשפיעה על השטף המגנטי במעגל.

לשם מציאת ההתנגדות המגנטית של המעגל המגנטי נתבונן בנוסחה לחישוב עצמת השדה החשמלי בתוך הסליל:

את עצמת השדה החשמלי H אפשר לבטא גם כך:

נציב זאת במשוואה הקודמת ונקבל:

בשדה מגנטי אחיד חישוב השטף המגנטי  יהיה מכפלת גודלו של השדה המגנטי בשטח המשטח הניצב לקווי השדה שחותכים אותו:

לכן:

כאשר:

- השטף המגנטי (מספר כולל של קווי השדה המגנטי החותכים את המשטח שניצב לכיוון השדה) [Wb]  וובר

A- שטח חתך של הליבה (החומר הפרומגנטי הממלא את הסליל) [m²] מ"ר

נציב שוב במשוואה: 

ונקבל:

נבודד את השטף המגנטי  מן המשוואה:

נרשום זאת בצורה אחרת:

הגורם  נמצא ביחס הפוך לשטף המגנטי  והוא מבטא את ההתנגדות המגנטית של המעגל המגנטי.

התנגדות זו נקראת גם בשם מיאון.  

המיאון במעגל המגנטי תלוי כאמור במידות הגאומטריות של החומר ובסוג החומר עצמו:

שימו לב עד כמה דומה משוואה זאת למשוואת ההתנגדות החשמלית של תיל שאורכו l ושטח החתך שלו A.

כאשר:

 - Rmמיאון (התנגדות מגנטית) 

אורך ממוצע של המעגל המגנטי 

A - שטח החתך של הליבה 

חדירות מגנטית 

חישוב השטף המגנטי יבוצע בעזרת נוסחה 13.3 - המשוואה הזאת נקראת משוואת הופקינסון:

בשל דמיונה לחוק אוהם, נקראת המשוואה הזאת גם בשם "חוק אוהם המגנטי".

לצורך הבהרת הנושא, אפשר לבצע הקבלה של המעגל המגנטי למעגל החשמלי המוכר.

נסרטט את המעגל החשמלי האנלוגי למעגל המגנטי - איור 13.3 

•   הקודם                                                                                                                             
• המשך