Pars 1: Requisita puncti clavis pro Solenoide instrumenti probationis claviaturae
1.1 Requisita campi magnetici
Ut claves claviaturae efficaciter agantur, solenoides instrumentorum probationis claviaturae sufficientem vim campi magnetici generare debent. Requisita specifica roboris campi magnetici a genere et forma clavium claviaturae pendent. Generaliter loquendo, vis campi magnetici sufficientem attractionem generare debet ut ictus clavium requisitis designationis claviaturae satisfaciat. Haec vis plerumque in spatio decenorum ad centena Gauss (G) est.
1.2 Requisita celeritatis responsionis
Instrumentum ad claviaturam probandam singulas claves celeriter probare debet, itaque celeritas responsionis solenoidis maximi momenti est. Post acceptum signum probationis, solenoidis satis campi magnetici brevissimo tempore generare debet ut actionem clavium impellat. Tempus responsionis plerumque ad gradum millisecundorum (ms) requiritur. Celeris pressio et emissio clavium accurate simulari potest, ita efficaciter detegens actionem clavium claviaturae, inclusis parametris earum, sine ulla mora.
1.3 Requisita accuratiae
Accuratio actionis solenoidis maximi momenti est ad accuratam probationem claviaturae. Necesse est ut profunditatem et vim pressionis clavium accurate moderetur. Exempli gratia, cum aliquae claviaturae cum functionibus impulsoriis multi-gradualibus probantur, ut quaedam claviaturae lusoriarum, claves duos modos impulsoris habere possunt: pressionem levem et pressionem gravem. Solenoidis has duas vires impulsorias accurate simulare debent. Accuratio includit accurationem positionis (accurationem pressionis clavium moderantem) et accurationem vis. Accuratio pressionis intra 0.1mm requiri potest, et accuratio vis circa ±0.1N esse potest secundum varias normas probationis ut accuratio et fides eventuum probationis confirmetur.
1.4 Requisita stabilitatis
Stabilitas operationis diuturna est postulatum magni momenti pro solenoide instrumenti ad claviaturam probandam. Per probationem continuam, effectus solenoidei significanter fluctuare non potest. Hoc includit stabilitatem roboris campi magnetici, stabilitatem celeritatis responsionis, et stabilitatem accuratae actionis. Exempli gratia, in probatione productionis claviaturae magnae scalae, solenoidei fortasse necesse erit continue per aliquot horas vel etiam dies operari. Hoc tempore, si effectus electromagnetis fluctuat, ut debilitatio roboris campi magnetici vel tarda celeritas responsionis, eventus probationis inaccurati erunt, aestimationem qualitatis producti afficientes.
1.5 Requisita durabilitatis
Ob frequentem necessitatem clavium actionem impellendi, solenoidum magnam firmitatem habere debet. Spirae internae solenoidis et embolus conversionem electromagneticam frequentem et tensionem mechanicam sustinere debent. Generaliter loquendo, solenoidum instrumenti claviaturae probandae milliones cyclorum actionum sustinere debet, et in hoc processu nullae erunt difficultates quae functionem afficiunt, ut detritio spirae solenoidis et detritio nuclei. Exempli gratia, usus fili smaltati altae qualitatis ad spiras faciendas resistentiam detritionis et resistentiam altae temperaturae augere potest, et electio materiae nuclei idoneae (velut materiae magneticae mollis) damnum hysteresis et lassitudinem mechanicam nuclei reducere potest.
Pars II: Structura solenoidis probatoris claviaturae
2.1 Spira Solenoidis
- Materia filorum: Filum smaltatum plerumque ad spiram solenoidis fabricandam adhibetur. Stratum pigmenti insulantis extra filum smaltatum est ad circuitus breves inter spiras solenoidis prohibendos. Inter materias communes filorum smaltatorum est cuprum, quia cuprum bonam conductivitatem habet et resistentiam efficaciter minuere potest, ita iacturam energiae in transmittendo currente minuendo et efficientiam electromagnetis augendo.
- Designatio gyrorum: Numerus gyrorum clavis est quae vim campi magnetici solenoidis tubularis pro instrumento probationis claviaturae afficit. Quo plures gyri, eo maior vis campi magnetici sub eadem corrente generatur. Attamen, nimiae gyri etiam resistentiam spirae augebunt, ad problemata calefactionis ducentes. Quapropter, permagni momenti est numerum gyrorum rationabiliter designare secundum vim campi magnetici requisitam et condiciones subsidii potentiae. Exempli gratia, pro solenoide instrumenti probationis claviaturae quod maiorem vim campi magnetici requirit, numerus gyrorum inter centena et milia esse potest.
- Forma Spirae Solenoidis: Spira solenoidis plerumque in apto quadro convolvitur, et forma eius plerumque cylindrica est. Haec forma concentrationi et distributioni uniformi campi magnetici favet, ut dum claves claviaturae agitantur, campus magneticus efficacius in partes impulsivas clavium agere possit.
2.2 Embolus Solenoidis
- Materia Emboli: Embolus pars magni momenti solenoidis est, cuius munus principale est campum magneticum augere. Generaliter, materiae magneticae molles, ut chalybs carbonicus purus electricus et laminae chalybis siliconis, eliguntur. Alta permeabilitas magnetica materiarum magneticarum molium faciliorem transitum campi magnetici per nucleum reddere potest, ita robur campi magnetici electromagnetis augens. Exempli gratia, laminae chalybis siliconis, lamina chalybis mixta siliconem continens est. Ob additionem siliconis, amissio hysteresis et amissio currentis turbulenti nuclei minuuntur, et efficientia electromagnetis augetur.
- Forma Emboli: Forma nuclei plerumque spirae solenoidis congruit, et plerumque tubularis est. In quibusdam formis, pars prominens in uno extremo emboli est, quae ad partes impulsivas clavium claviaturae directe tangendas vel appropinquandas adhibetur, ut vim campi magnetici melius ad claves transmittat et actionem clavium impellat.
2.3 Domus
- Selectio Materiarum: Involucrum Solenoidis instrumenti probationis claviaturae praecipue bobinam internam et nucleum ferreum protegit, et etiam munus quoddam protectionis electromagneticae agere potest. Materiae metallicae, ut chalybs inoxidabilis vel chalybs carbonicus, plerumque adhibentur. Involucrum chalybis carbonici maiorem firmitatem et resistentiam corrosionis habet, et variis condicionibus probationis accommodare potest.
- Designatio structurae: Designatio structurae testae commoditatem institutionis et dissipationis caloris considerare debet. Solent foramina vel fissurae adfixionis ad electromagnetem in loco correspondente probatoris claviaturae fixandum. Simul, testa pinnis dissipationis caloris vel foraminibus ventilationis designari potest, ut calor a bobina in operatione generatus dissipetur et electromagneti propter nimium calorem detrimentum prohibeatur.
Pars 3: Operatio solenoidis instrumenti probationis claviaturae praecipue in principio inductionis electromagneticae fundatur.
3.1. Principium electromagneticum fundamentale
Cum current electricus per spiram solenoidis transit, secundum legem Amperii (etiam legem cochleae dextrorsum dictam), campus magneticus circa electromagnetem generabitur. Si spira solenoidis circa nucleum ferreum volvitur, cum nucleus ferreus materia magnetica mollis sit cum magna permeabilitate magnetica, lineae campi magnetici intra et circa nucleum ferreum concentrabuntur, quod efficit ut nucleus ferreus magnetizetur. Hoc tempore, nucleus ferreus similis est magneti valido, campum magneticum validum generans.
3.2. Exempli gratia, si simplex solenoidis tubularis exemplum sumatur, cum fluxus electricus in unum extremum spirae solenoidis influit, secundum regulam cochleae dextrae, spiram quattuor digitis in directionem fluxus electrici spectantibus tene, et directio a pollice indicata polus septentrionalis campi magnetici est. Vis campi magnetici cum magnitudine fluxus electrici et numero spirarum spirae coniungitur. Haec relatio lege Biot-Savart describi potest. Quodammodo, quo maior fluxus electricus et quo plures spirae, eo maior vis campi magnetici.
3.3 Processus impulsionis clavium claviaturae
3.3.1. In instrumento ad claviaturam probandam, cum solenoide instrumenti ad claviaturam probandam excitatur, campus magneticus generatur, qui partes metallicas clavium claviaturae (velut axem clavis vel fragmenta metallica, etc.) attrahet. Claviaturarum mechanicarum, axis clavis plerumque partes metallicas continet, et campus magneticus ab electromagnete generatus axem deorsum movere attrahet, ita actionem clavis premendi simulans.
3.3.2. Exemplo claviaturae mechanicae axis caerulei communis sumpto, vis campi magnetici ab electromagnete generata in partem metallicam axis caerulei agit, vim elasticam et frictionem axis superans, axem deorsum movens, circuitum intra claviaturam excitans, et signum pressionis clavis generans. Cum electromagnete extincto, campus magneticus evanescit, et axis clavis sub actione propriae vi elasticae (velut vis elastica fontis) ad positionem pristinam redit, actionem dimissionis clavis simulans.
3.3.3 Moderatio signorum et processus probationis
- Systema moderandi in probatore claviaturae tempus accensionis et extinctionis electromagnetis moderatur ut modos operationis clavium varios simulet, ut pressionem brevem, pressionem longam, etc. Detegendo utrum claviatura signa electrica recte generare possit (per circuitum et interfaciem claviaturae) sub his operationibus clavium simulatis, functio clavium claviaturae probari potest.