Почему магнитный провод должен быть изолирован?

Что такое наличие нескольких катушек, которые обеспечивают магнитное поле? Почему я не могу просто иметь один большой или резьбовой провод на двигателе? Извините, это вопрос ребенка, но я не смог найти ответ.

Это правда, что для электромагнитов и двигателей важны только объем и мощность, подаваемая на обмотку. Поэтому вы можете иметь один виток обмотки.

К сожалению, один виток (как правило) потребует очень высокого тока и очень низкого напряжения. Это верно для шкал, над которыми мы склонны работать, и значений, которые физические константы имеют.

Практические электромагниты используют относительно дешевую хитрость для увеличения напряжения и уменьшения тока путем расщепления короткого толстого провода на один виток в длинный тонкий провод, обмотанный несколько раз. Поскольку каждый виток имеет различное напряжение, они должны быть изолированы друг от друга.

Огромным преимуществом тонкой проволоки в обмотке является то, что соединительные провода могут иметь разумную толщину и при этом иметь гораздо меньшее сопротивление, чем рабочая обмотка.

Недостатком этого трюка является то, что круглый провод не занимает 100% доступной площади, а изоляция также занимает некоторое пространство, поэтому мы теряем часть меди по сравнению с одним витком. Однако хитрость настолько дешева и полезна, что эта неэффективность в области - это небольшая цена, которую нужно платить за преимущества, почти для всех применений (в некоторых очень больших машинах проволоку или пруток квадратного сечения используют для обмоток для улучшения плотности упаковки) ,

Почему я не могу просто иметь один большой или резьбовой провод на двигателе?

Нет проблем с этим - проверьте ротор на большинстве асинхронных двигателей:

На алюминиевой (белковой) клетке нет изоляции, и это, по сути, один короткий оборот.

Что такое наличие нескольких катушек, которые обеспечивают магнитное поле?

Магнитное поле создается током И витками, поэтому вы можете обменять витки на ток и наоборот. Однако, если вы заинтересованы в создании индуктора с определенными характеристиками, вам необходимо разработать его, используя несколько витков, чтобы оптимизировать индуктивность для предполагаемой цепи, учитывая, что будут существовать ограничения на доступность материалов магнитного сердечника.

Причина, по которой вам нужно его изолировать, заключается в том, чтобы обеспечить то, что ток проходит вокруг каждой петли, когда вы ее наматываете. Если бы это было не так, это могло бы просто пойти "прямо". У вас действительно может быть один большой провод, но вам понадобится больше тока, чтобы получить те же результаты.

Это то, что число витков N фактически дает во всех формулах магнитного поля. Это на самом деле позволяет иметь кратные тока в данном пространстве.

Вы можете сделать это с помощью одного цикла, и я видел, как это было сделано. Однако провода огромны и должны быть изготовлены особым образом. Например, проволока (подробнее: шина) выдавливается как клиновое поперечное сечение, а затем скручивается по спирали, чтобы получить прямоугольное поперечное сечение.

Но ток будет массовым. Если ваш вклад не подает такой ток, он не будет работать.

Магнитная сила - ампер х число витков. Вы должны тщательно откалибровать число витков и размер провода, чтобы он соответствовал способности вашей схемы управлять им. Выполнение этого за один раз потребовало бы довольно сильного напряжения, чтобы получить очень низкое напряжение и очень высокий ток.