Merhaba.Ödevde yalnızca hereket noktanızı(Yapılacak bu hesap yöntemindeki püf noknasını)yalnızca yol göstermek amaçlı söyleyebilirim.Ödev sorunuz aslında "bir elektromıknatıs nasıl dengede kalarak bir bilyeyi havada asılı bırakacaktır" şekliyle sorulmuş olabilmeliydi.
Burada,yerçekiminden oluşan ağırlık kuvveti ile(G=F=m*g) elektromıknatısın çekim kuvveti
arasındaki eşitlikten(Dengelenmesinden) yola çıkılıp,bulunan ortak bir F kuvveti bizim elektromıknatıs yapım aşamasında bir referansımız olacaktır.
İki kuvvet eşitlikte biribiri yerine konursa yandaki yalnız kütleye bağlı elektromoknatısın formülü çıkar.Burada
F is force (Birimi newton),
A is the cross section of the area of the pole in square meters,
B is the magnetic induction exerted by the magnet, g=9.81 yerçekimi ivmesinin sabitesidir.
Örneğin bilye 30 gramsa,0.030 kg.lık yerçekiminden oluşan G=mg=0.030*9.81=0.2943 newton.luk bir çekim kuvveti, havada asılı kalmak için,bu güçte bir elektromıknatıs kuvvetiyle örnek olarak çekilmesi,dengede kalmak için şart olacaktır.Bu çıkan değeri;
formülünde F yerine koyarak,"B kare * A"nın en az kaç olması gerektiği çıkacaktır.Elektromıknatısın bobin çapı,uzunluğu,vb.boyutları,büyüklüğü kaba hatlarıyla şekillenecektir."Mü sıfır" sabit bir katsayı olarak seçilmiş olacaktır.Kaynak olarak da aşağıdaki link referans alınarak iyice incelenebilmelidir.
Kullanacağınız malzemeler yumuşak demir cubuk(Sert çelik olmaz,kalıcı olarak mıknatıslanır çünkü)elektromıknatıs için,trafo çelik saçları gibi(Karbonlu yumuşak demir) malzemeden yan yana gelen küçük saçlar demet halinde yine bir çubuk şekline getirilebilir.Sarım sayısı,tel boyu,tel kesiti,bobin kalınlığı,vb.etkenleri yukarıdaki tersten hesap belirleyecektir.Nüvenin üzerinde olacak karton,mika,ince plastik makara üzerine sarım yapılabilir.Her 3 malzeme de mağnetik akıyı ayrıca geçirebilir,biri seçilebilir.Kolay gelsin.
Magnet - Wikipedia, the free encyclopedia