Większą siłę uzyskasz, gdy rdzeń będzie miał szczelinę i do tej szczeliny przyciągane będą przedmioty.
Straty można zminimalizować, ale jest trochę roboty.
Po pierwsze trzeba by nawinąć cewkę znacznie grubszym drutem (albo skręcić razem kilka cieńszych) w celu zminimalizowania jej rezystancji.
Po drugie, cewke zasilić przez przetwornicę DC/DC z wyjściem prądowym.
Drutu nawija się tyle, żeby przy zadanym prądzie nie przekrczyć indukcji nasycenia rdzenia (bo potem to już tylko będzie rósł prąd, a siła przyciąganie prawie nie będzie się zmieniać).
Natężenie pola magnetycznego obliczysz tak:
H = n * I / l_e
gdzie:
n - ilość zwojów
I - prąd
l_e - efektywna długość drogi strumienia.
Za l_e przyjmij długość uzwojenia, rzeczywista wartość będzie nieco większa, ale w ten sposób dostaniesz trochę niezbędnego zapasu.
Znając natężenie pola policzysz sobie indukcję:
B = µ_0 * µ_r * H
µ_0 - przenikalność magnetyczna próżni (4 * PI * 10^-7)
µ_r - względna przenikalność magnetyczna materiału rdzenia (od 1 dla powietrza do nawet 1000000 dla mu-metalu). Musisz sobie gdzieś tą wartość znależć, co wcale nie jest takie trudne ;]. Mając miernik indukcyjności można ją nawet wyznaczyć eksperymentalnie.
Z powyższych wzorów wynika też że korzystniejsze jest wykorzystanie całej długości (obwodu) rdzenia do nawijania uzwojenia.
Obliczenie siły będzie już dużo bardziej skomplikowane i w praktyce prościej jest wykonać doświadczalny układ i siłę tą zmierzyć, niz ją wyznaczać.
Odprowadzenie nadmiaru ciepła z cewki może być utrudnione (zwłaszcza z warstw w głębi uzwojenia, dlatego można też nawinąć cewkę grubym drutem, tak żeby miała jak najmniejszą rezystancję i zasilić ją ze źródła prądowego, z którego ciepło odprowadzić o wiele łatwiej (za pomocą radiatora).