在这个例子中,我们考虑一个磁悬浮系统。图1-20中给出的原理图显示了一根电线缠绕在圆柱形铁心上,这就做成了电磁铁。
给线圈施加电压 u ( t ),产生电流 i ( t )。电流与铁心一起产生了在电磁铁下方延伸的磁场。然后,该磁场使钢球磁化,即将其变为磁铁。结果表明,钢球和电磁铁之间的磁引力是向上的,与电流的二次方成正比,与距离的二次方成反比。在数学上,表示为 F mag = -Ci 2 / x 2 ,其中 C 是常数。请注意,图中向下的 x 为正, x =0对应于铁心底部。
图1-20 一个简单的磁悬浮系统