Calculul Analitic și Numeric al Forțelor Electrodinamice

Forţele electrodinamice se manifestă între două conductoare parcurse de curenţi, (şi chiar asupra unei spire parcurse de curent) când forţele electrodinamice tind să mărească suprafaţa spirei.

Forţa care acţionează asupra a două conductoare filiforme paralele infinit exstinse parcurse de curenţii situate la distanţa „a” corespunzătoare unei lungimi „l” de conductor este

Observaţie: Conductor filiform = conductor a cărui dimensiune transversală în raport cu lungimea acestuia este neglijabilă. Dacă e circular înseamnă că d << l.

În cazul a două conductoare nefiliforme de diametru d = 2r situate la distanţă „a” şi de lungime „l”, forţa are expresia:

Figura.1

Să se determine forţa care acţionează din cele două conductoare, ştiind valorile numerice:

- L = 500 mm = 0.5 m

- a = 40 mm = 0.04 m

- 2r = 20 mm = 0.02 m

Să se determine forţa exercitată asupra celor 2 conductoare pe componente , adică , cu metoda elementului finit în Quick Field.

- Se desenează în Quick Field cele 2 conductoare aflate la distanţa a unul faţă de celălalt

şi cu frontiera fr care este un pătrat de latură 400 mm, fig.2;

- Se denumesc toate mediile care intervin în desen (aer, cond1, cond2, fr), fig.3;

- Se defineşte permeabilitatea relativă pentru fiecare mediu în parte;

- Se reprezintă reţeaua de elemente finite „Build Mesh”, fig.4;

- Se rezolvă problema „Solve”,fig.5.şi fig.6