میدان مغناطیسی چیست؟ میدان مغناطیسی خواص میدان مغناطیسی

میدان مغناطیسی طولانی مدت بسیاری از سوالات را از یک فرد ایجاد می کند، اما اکنون یک پدیده شناخته شده است. خصوصیات و خواص آن سعی کرد بسیاری از دانشمندان را کشف کند، زیرا مزایا و پتانسیل استفاده از این زمینه حقایق غیرقابل انکار بود.

بیایید همه چیز را به ترتیب جدا کنیم. بنابراین، چگونه میدان مغناطیسی عمل می کند و شکل می گیرد؟ درست است، از جریان الکتریکی. و فعلی، اگر شما کتاب های درسی را در فیزیک باور دارید، جهت جریان جریان ذرات شارژ است، آیا این نیست؟ بنابراین، هنگامی که جریان از طریق هر گونه هادی عبور می کند، انواع خاصی از ماده شروع به عمل نزدیک به او می کند - یک میدان مغناطیسی. میدان مغناطیسی را می توان با جریان ذرات شارژ یا لحظات مغناطیسی الکترونها در اتم ها ایجاد کرد. در حال حاضر این زمینه و ماده دارای انرژی هستند، ما آن را در نیروهای الکترومغناطیسی می بینیم که می تواند بر جریان و اتهامات آن تاثیر بگذارد. میدان مغناطیسی شروع به جریان ذرات شارژ می کند و جهت اولیه حرکت عمود بر میدان خود را تغییر می دهد.

یکی دیگر از میدان مغناطیسی می تواند به نام الکترودینامیک نامیده شود، زیرا در حال حرکت است و تنها بر روی ذرات متحرک عمل می کند. خوب، به دلیل این واقعیت، پویا است که دارای ساختار خاصی در چرخاندن Bions در منطقه فضا است. آنها را بچرخانید و حرکت دهید، می تواند شارژ معمولی الکتریکی معمولی باشد. BIIENS هر گونه تعاملات احتمالی را در این زمینه فضا انتقال می دهد. بنابراین، شارژ جابجایی یک قطب از همه Bions را جذب می کند و باعث چرخش آنها می شود. فقط او می تواند آنها را از حالت استراحت، هیچ چیز دیگری، به این دلیل که نیروهای دیگر قادر به نفوذ آنها نخواهند بود.

میدان الکتریکی حاوی ذرات شارژ شده است که بسیار سریع حرکت می کنند و می توانند تنها در یک ثانیه 300،000 کیلومتر را برطرف کنند. همان سرعت نیز نور دارد. میدان مغناطیسی بدون اتهام الکتریکی اتفاق نمی افتد. این به این معنی است که ذرات فوق العاده نزدیک به یکدیگر هستند و در میدان الکترومغناطیسی عمومی وجود دارد. به این معنی است که اگر تغییرات در میدان مغناطیسی وجود داشته باشد، تغییرات در الکتریکی وجود دارد. این قانون نیز مورد توجه قرار گرفته است.

ما در مورد میدان مغناطیسی در اینجا صحبت می کنیم، اما چگونه می توانم آن را تصور کنم؟ ما نمیتوانیم آن را با چشم غیر مسلح انسان ببینیم. علاوه بر این، با توجه به گسترش فوق العاده سریع میدان، ما وقت نداریم که با استفاده از دستگاه های مختلف آن را تعمیر کنیم. اما برای مطالعه چیزی، شما باید حداقل ایده ای در مورد او داشته باشید. همچنین اغلب باید میدان مغناطیسی را در طرح ها تصویر برداری کند. به منظور درک آسان تر شدن، خطوط برق مشروط میدان انجام می شود. آنها کجا بودند؟ آنها بدون هیچ حادثه ای آمدند.

بیایید سعی کنیم یک میدان مغناطیسی با اره فلزی کوچک و یک آهنربای معمولی را ببینیم. ماده در سطح مسطح این خاک اره و آنها را به عمل وارد کنید میدان مغناطیسی. سپس ما خواهیم دید که آنها در نقاشی یا طرح حرکت می کنند، چرخش و خط را حرکت می دهند. تصویر حاصل اثر تقریبی نیروهای موجود در میدان مغناطیسی را نشان می دهد. تمام نیروها و بر این اساس، خطوط برق پیوسته و در این محل بسته شده اند.

فلش مغناطیسی دارای ویژگی های مشابه و خواص با قطب نما است، و برای تعیین جهت خطوط برق استفاده می شود. اگر آن را به منطقه عمل میدان مغناطیسی، در قطب شمال آن ما را می بینیم جهت نیروها. سپس ما چند نتیجه گیری را برجسته می کنیم: بالای یک آهنربای دائمی معمولی، که از آن خطوط برق ادامه می یابد، توسط قطب شمال مغناطیسی نشان داده می شود. سپس به عنوان قطب جنوبی نقطه نقطه ای را که نیروها بسته می شوند، نشان می دهد. خوب، خطوط برق داخل مغناطیسی در نمودار اختصاص داده نمی شوند.

میدان مغناطیسی، خواص و ویژگی های آن بسیار زیبا است برنامه عالیاز آنجا که در بسیاری از وظایف باید توجه داشته باشید و کشف کنید. این مهمترین پدیده در علم فیزیک است. این به طور جداگانه با چیزهای پیچیده تر، مانند نفوذپذیری مغناطیسی و القاء ارتباط دارد. برای روشن کردن تمام دلایل ظاهر یک میدان مغناطیسی، شما باید به حقایق علمی و تایید علمی تکیه کنید. در غیر این صورت، در وظایف پیچیده تر، رویکرد اشتباه ممکن است یکپارچگی نظریه را مختل کند.

و حالا ما نمونه ها را ارائه می دهیم. همه ما سیاره ما را می شناسیم آیا می گویید که میدان مغناطیسی ندارد؟ شاید شما درست هستید، اما دانشمندان می گویند که فرآیندها و تعاملات درون هسته زمین باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی بزرگ می شود که هزاران کیلومتر را گسترش می دهد. اما در هر میدان مغناطیسی باید قطب او باشد. و آنها وجود دارند، به سادگی کمی دور از قطب جغرافیایی مرتب شده اند. چگونه ما آن را احساس می کنیم؟ به عنوان مثال، پرندگان توسط توانایی های ناوبری توسعه یافته اند و به ویژه در یک میدان مغناطیسی گرا هستند. بنابراین، با کمک او، Geei با خیال راحت به لاپلند وارد می شود. دستگاه های ناوبری ویژه نیز از این پدیده استفاده می کنند.

برای درک مبدأ زمینه و ویژگی های آن، لازم است که ایده ای از آن داشته باشیم پدیده های طبیعی. اگر ساده باشد، این پدیده یک نوع خاص از ماده ای است که توسط آهن ربا ایجاد شده است. علاوه بر این، منابع میدان مغناطیسی می تواند رله، ژنراتورهای فعلی، موتورهای الکتریکی و غیره باشد.

کمی از تاریخ

قبل از رانندگی عمیق به داستان، ارزش تعریف میدان مغناطیسی را پیدا کنید: MP یک میدان قدرت است که بر روی هزینه های الکتریکی و اجسام حرکت می کند. همانطور که برای پدیده مغناطیس، آن را در گذشته عمیق، توسط دوران تمدن های مالایا آسیا ریشه دارد. این در قلمرو خود، در مگنزیا، سنگ ها یافت شد، که یکدیگر را جذب کردند. آنها به افتخار زمین، از جایی که رخ داده بودند دعوت شدند.

قطعا دشوار است که بگوییم چه کسی مفهوم میدان مغناطیسی را کشف کرد. با این حال ب اوایل xix یک قرن H. OERS یک آزمایش انجام داده و نشان داد که اگر فلش مغناطیسی در نزدیکی هادی قرار گیرد و در حال حاضر بر روی آن قرار گیرد، رونق شروع به انحراف خواهد کرد. اگر یک قاب با جریان گرفته شود، فیلد آن بر زمینه خارجی تاثیر می گذارد.

با توجه به گزینه های مدرن، آهنرباهای مورد استفاده در تولید محصولات مختلف می تواند بر عملکرد محرک های قلب الکترونیکی و سایر دستگاه های قلب و عروق تاثیر بگذارد.

آهنرباهای استاندارد آهن و فریت تقریبا مشکلات را ایجاد نمی کنند، زیرا آنها توسط یک نیروی کوچک مشخص می شوند. با این حال، آهنرباهای قوی تر به نظر می رسد نسبتا اخیرا - نئودیمیم، بور و آلیاژهای آهن. آنها نقره ای روشن و میدانشان هستند. آنها در چنین صنایع مورد استفاده قرار می گیرند:

• دوخت
• غذا.
• ماشین ابزار
• فضا، و غیره

تعریف مفهوم و صفحه نمایش گرافیک

آهنربایی که به صورت اسب ها ارائه می شوند، دو طرفه دارند - دو قطب. این در این مکان هایی است که بیشترین ویژگی جذب را نشان می دهند. اگر آهنربا بر روی طناب به حالت تعلیق درآمده باشد، یک پایان همیشه به شمال می رسد. در این اصل، کار قطب نما تأسیس شده است.

قطب های مغناطیسی می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند: همان دفع می شود، گرده ها جذب می شوند. در اطراف این آهنرباهای یک فیلد متناظر وجود دارد که به نظر می رسد الکتریکی است. لازم به ذکر است که میدان مغناطیسی حواس انسان غیر ممکن است.

میدان مغناطیسی و ویژگی های آن اغلب به عنوان نمودار ها، با خطوط القایی نمایش داده می شود. این اصطلاح به این معنی است که خطوطی وجود دارد که مظنونان آنها با بردار القایی مغناطیسی همگرا هستند. این پارامتر شامل خواص MP است و به عنوان عامل تعیین کننده در قدرت و جهت آن عمل می کند.

اگر زمینه فوق العاده است، سپس خطوط بسیار بزرگتر خواهد بود.

مفهوم میدان مغناطیسی به عنوان یک تصویر:

در هادی مستقیم با شوک الکتریکی خطوطی در قالب یک دایره متمرکز وجود دارد. بخش مرکزی آنها بر روی خط محوری هدایت قرار می گیرد. خطوط مغناطیسی با توجه به خط حلقه ارسال می شوند: عنصر برش به گونه ای پیچیده شده است که به سمت جریان مشخص شده است، و دسته به جهت خطوط اشاره دارد.

زمینه ای که توسط یک منبع ایجاد شده است ممکن است در محیط های مختلف قدرت متفاوت داشته باشد. همه به علت پارامترهای مغناطیسی محیط و به طور خاص، نفوذپذیری مطلق مغناطیسی، که در هنری در هر متر (G / M) اندازه گیری می شود، اندازه گیری می شود. پارامترهای دیگر میدان مغناطیسی ثابت مغناطیسی - نفوذ پذیری کامل خلاء و ثابت نسبی است.

نفوذپذیری، تنش و القاء

نفوذپذیری - معنی بدون بعد. محیط هایی که نفوذپذیری کمتر از واحدها دارند، به دیامغناطیس اشاره می شود. آنها در آنها قدرتمندتر از خلاء نیستند. چنین عناصری شامل آب، نمک جدول، بیسموت، هیدروژن است. مواد با نفوذپذیری بالا واحدهای پارامغناطیس نامیده می شوند. این شامل:

• هوا
• لیتیوم
• منیزیم
• سدیم

شاخص نفوذپذیری مغناطیسی Diamagnetics و Paramagnetics بستگی به این عامل به عنوان ولتاژ میدان در فضای باز ندارد. نگران نباشید، این مقدار برای یک محیط خاص ثابت است.

فرومغناطیس برای یک گروه جداگانه شمارش می شود. نفوذپذیری مغناطیسی آنها می تواند برابر با چند هزار باشد. چنین مواد می توانند به طور فعال بزرگنمایی و افزایش میدان شوند. فرومغناطیس در مهندسی برق گسترده است.

کارشناسان، ارتباطات تنش میدان در فضای باز و القاء مغناطیسی فرومغناطیس را با استفاده از منحنی مغناطیسی، I.E. نمودارها نشان می دهند. جایی که گراف منحنی مورد نیاز است، افزایش القاء افزایش می یابد. پس از خم شدن، زمانی که شاخص تعیین شده رسیده است، اشباع و منحنی کمی برداشته می شود، نزدیک به مقادیر خط. در این محل افزایش القاء وجود دارد، بلکه کوچک است. خلاصه کردن، می توان گفت که یک نمودار از روابط شدید القایی غیر قابل نفوذ است و نفوذپذیری عنصر بستگی به زمینه خارجی دارد.

تنش های میدان

یکی دیگر از ویژگی های مهم MP، تنش نامیده می شود که همراه با یک بردار القایی استفاده می شود. این تعریف پارامتر بردار است. این شدت میدان خارجی را تعریف می کند. شما می توانید زمینه های قدرتمند در فرومغناطیس را با عناصر کوچک در آنها توضیح دهید که توسط آهنرباهای کوچک ارائه می شوند.

اگر مولفه فرومغناطیسی یک میدان مغناطیسی نداشته باشد، ممکن است خواص مغناطیسی نداشته باشد، زیرا زمینه های دامنه دارای جهت های مختلفی خواهند بود. با توجه به ویژگی ها، شما می توانید یک فرومغناطیس در یک MP خارجی قرار دهید، به عنوان مثال، در یک کویل با جریان، در این زمان، دامنه موقعیت خود را در جهت میدان تغییر می دهد. اما اگر نماینده بیرونی خیلی ضعیف باشد، تنها تعداد کمی از دامنه ها تبدیل شده است، که نزدیک به آن است.

به عنوان میدان خارجی قدرت خود را افزایش می دهد، همه بیشتر دامنه ها شروع به چرخش در جهت خود خواهند کرد. هنگامی که تمام دامنه ها به نوبه خود، یک تعریف جدید ظاهر می شود - اشباع مغناطیسی.

تغییر میدان

منحنی مغناطیسی در حال حاضر با منحنی روشنایی هماهنگ نیست، زمانی که جریان افزایش می یابد تا اشباع آن در کویل با یک فرومغناطیس. دیگر با تنش صفر رخ می دهد، I.E. القاء مغناطیسی شامل شاخص های دیگر است که به عنوان القاء باقی مانده اشاره می شود. اگر القاء پشت سر نیروی مغناطیسی عقب مانده باشد، این به نام Hysteresis نامیده می شود.

برای دستیابی به تخریب مطلق هسته فرومغناطیس در کویل، لازم است جهت گیری معکوس، ایجاد تنش مورد نظر.

عناصر مختلف فرومغناطیسی نیاز به بخش های مختلف دارند. آنچه که او چنین بخش بیشتری دارد، انرژی بیشتری برای تخلیه ضروری است. هنگامی که جزء به طور کامل اصلاح می شود، آن را به یک دولت می رسد، که نیروی اجباری نامیده می شود.

اگر شما همچنان به افزایش جریان در کویل ادامه دهید، در یک لحظه القاء به حالت اشباع می رسد، اما با موقعیت دیگری از خطوط. هنگامی که کاهش می یابد، القاء باقی مانده در طرف دیگر ظاهر می شود. این می تواند در تولید یک آهنربای دائمی مفید باشد. جزئیات مربوط به توانایی روانکاری خوب در مهندسی مکانیک استفاده می شود.

قوانین Lenza، دست چپ و راست

توسط قانون دست چپ، شما می توانید جهت جریان را بدون هیچ گونه مشکلی ببینید. بنابراین، هنگام نصب یک دست، زمانی که خطوط مغناطیسی و 4 انگشت به کف دست پذیرفته می شوند، نشان داده شده در جهت فعلی در هادی، انگشت شست جهت نیروی را نشان می دهد. چنین نیرویی عمود بر جریان و بردار القایی هدایت می شود.

هادی که در MP حرکت می کند، نمونه اولیه یک موتور الکتریکی است که برق به مکانیکی تبدیل می شود. هنگامی که هادی به MP حرکت می کند، یک نیروی الکترومغناطیسی در داخل آن ایجاد می شود که دارای شاخص ها، القاء متناسب با طول و سرعت حرکت است. این نسبت به عنوان القاء الکترومغناطیسی نامیده می شود.

برای تعیین جهت EDC، از قانون دست راست استفاده کنید: این نیز به گونه ای قرار داده شده است که خط به کف دست نفوذ می کند، در حالی که انگشتان نشان می دهد که جایی که EMF القا شده هدایت می شود، و نقطه انگشت شست به حرکت هادی ارسال می شود. هادی، که تحت تاثیر نیروی مکانیکی به MP حرکت می کند، یک نسخه ساده از ژنراتور الکتریکی محسوب می شود، جایی که انرژی مکانیکی به یک الکتریکی تبدیل می شود.

هنگامی که یک آهنربا وارد کویل وارد می شود، افزایش شار مغناطیسی در مدار، و MP، که توسط القا شده فعلی ایجاد شده است، به افزایش رشد شار مغناطیسی هدایت می شود. برای تعیین جهت، شما باید به آهنربا از میدان شمالی نگاه کنید.

اگر هادی بتواند کلاچ جریان را ایجاد کند، زمانی که برق از طریق آن عبور می کند، این القاء هادی نامیده می شود. این ویژگی زمانی که مدارهای الکتریکی اشاره می کنند، اشاره می شود.

زمینه زمین

سیاره زمین خود یک آهنربا بزرگ است. این یک حوزه ای است که قدرت مغناطیسی تحت سلطه قرار دارد. بخش سازگار از محققان علمی استدلال می کند که میدان مغناطیسی زمین به علت هسته به وجود آمده است. این یک پوسته مایع و ترکیب داخلی جامد است. از آنجایی که سیاره چرخش می کند، جریان های بی پایان در قسمت مایع ظاهر می شود و حرکت اتهامات الکتریکی یک میدان را در اطراف سیاره ایجاد می کند که به عنوان یک مانع محافظ از ذرات کیهانی مضر، از سوی باد خورشیدی عمل می کند. این میدان جهت هدایت ذرات را با ارسال آنها در کنار خطوط تغییر می دهد.

زمین یک دیپولم مغناطیسی نامیده می شود. قطب جنوب در شمال جغرافیایی واقع شده است، و در مقابل، در مقابل، در جغرافیای جنوبی واقع شده است. در واقع، قطب نه تنها با مکان همخوانی ندارد. واقعیت این است که محور مغناطیسی به میزان 11.6 درجه به سمت محور چرخشی سیاره حرکت می کند. به دلیل چنین تفاوت کوچکی، امکان استفاده از یک قطب نما وجود دارد. فلش دستگاه دقیقا نشان می دهد قطب مغناطیسی جنوبی و کمی با تحریف - به شمال جغرافیایی. اگر قطب نما 730 هزار سال پیش وجود داشته باشد، او مغناطیسی را هدایت می کند و قطب شمال معمولی را هدایت می کند.

موضوع: میدان مغناطیسی

تهیه شده: Baigarashev D.M.

بررسی: Gabdullina A.T.

یک میدان مغناطیسی

اگر دو هادی موازی به یک منبع فعلی متصل شوند تا آنها عبور کنند برق، بسته به جهت فعلی در آنها، هادی ها یا دفع می شوند یا جذب می شوند.

توضیح این پدیده ممکن است از موقعیت وقوع در اطراف هادی ها نوع خاصی از ماده خاص - میدان مغناطیسی باشد.

نیروهایی که هدایت کنندگان با آن ارتباط برقرار می کنند، نامیده می شوند مغناطیسی.

یک میدان مغناطیسی - این یک نوع خاص از ماده است، یکی از ویژگی های خاصی از آن یک عمل بر روی یک بار الکتریکی متحرک، هادی ها با جریان فعلی، بدن با یک لحظه مغناطیسی، با نیروی، بسته به بردار سرعت شارژ، جهت جریان در جریان است اکسپلورر و در جهت لحظه مغناطیسی بدن.

تاریخ مغناطیس در دوران قدیم عمیق، به تمدن های باستانی آسیا کوچک ریشه دارد. این در قلمرو مالایا آسیا، در مگنزیا است، آنها تشکیل سنگ را پیدا کردند، نمونه هایی از آنها به یکدیگر جذب شدند. به نام زمین، چنین نمونه هایی شروع به نام "مغناطیسی" کردند. هر آهنربای به شکل یک میله یا نعل اسب دارای دو بوته است که قطب ها نامیده می شود؛ این در این مکان است که خواص مغناطیسی آن قوی تر است. اگر یک آهنربا روی موضوع آویزانید، یک قطب همیشه به شمال اشاره خواهد کرد. در این اصل، یک قطب نما تاسیس شد. قطب شمال به شمال یک آهنربا حلق آویز آزاد، قطب شمال مغناطیسی (N) نامیده می شود. قطب مخالف قطب جنوبی نامیده می شود.

قطب های مغناطیسی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند: قطب های همان نام دفع می شوند و انواع گرده ها جذب می شوند. به طور مشابه، مفهوم میدان الکتریکی اطراف شارژ الکتریکی ایده ای از میدان مغناطیسی در اطراف مغناطیسی معرفی شده است.

در سال 1820 (1777-1851) (1777-1851) دریافتند که Arrow مغناطیسی که در کنار هادی الکتریکی قرار دارد، زمانی که هادی جریان را جریان می دهد، منحرف می شود، I.E.، یک میدان مغناطیسی در اطراف هادی با جریان ایجاد می شود. اگر یک قاب را با یک جریان انجام دهید، میدان مغناطیسی بیرونی با میدان مغناطیسی فریم تعامل دارد و یک عمل سنتی بر روی آن دارد، یعنی موقعیتی از قاب وجود دارد که در آن میدان مغناطیسی خارجی دارای حداکثر عمل چرخشی است در آن، و زمانی که نیروهای گشتاور برابر صفر هستند، موقعیتی وجود دارد.

میدان مغناطیسی در هر نقطه می تواند توسط یک بردار که در آن نامیده می شود مشخص شود القاء مغناطیسی بردار یا القاء مغناطیسی در نقطه

القاء مغناطیسی B یک مقدار فیزیکی بردار است که ویژگی قدرت میدان مغناطیسی در نقطه است. این برابر با نسبت حداکثر لحظه مکانیکی نیروهای عملکردی بر روی قاب با جریان قرار داده شده در یک میدان همگن، به محصول جریان در قاب در منطقه آن است:

برای جهت بردار القایی مغناطیسی، جهت استانداردهای مثبت به فریم منتقل می شود، که با جریان در چارچوب حاکمیت راست پیچ، در طول لحظه مکانیکی برابر صفر است.

به همان شیوه، به عنوان خطوط قدرت میدان الکتریکی خطوط القایی میدان مغناطیسی را نشان می دهد. خط القاء میدان مغناطیسی یک خط خیالی است، مماس که به آن هماهنگ با جهت در نقطه است.

دستورالعمل میدان مغناطیسی در این نقطه می تواند به عنوان یک جهت که نشان می دهد تعریف شود

فلش قطب نما قطب شمال در این نقطه قرار داده شده است. اعتقاد بر این است که خطوط القایی میدان مغناطیسی از قطب شمال به جنوب هدایت می شود.

جهت خطوط القایی مغناطیسی میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان الکتریکی، که از طریق هادی مستقیم جریان می یابد، توسط حاکمیت Bouwn یا پیچ راست تعیین می شود. برای جهت خطوط القایی مغناطیسی، جهت چرخش سر پیچ گرفته شده است، که جنبش منتقل شده را در جهت جریان الکتریکی تضمین می کند (شکل 59).

جایی که n 01 \u003d 4 پ. 10 -7 در C / (A M). - ثابت مغناطیسی، R - فاصله، من - قدرت فعلی در هادی.

بر خلاف خطوط تنش میدان الکترواستاتیک، که با اتهام مثبت شروع می شود و به منفی می رسد، خط القایی میدان مغناطیسی همیشه بسته است. شارژ مغناطیسی شبیه شارژ الکتریکی نیست.

واحد القاء یک تسلا (1 TL) را می گیرد - القاء چنین میدان مغناطیسی همگن، که در آن فریم 1 متر مربع، که در 1 A جریان دارد، حداکثر لحظه مکانیکی گشتاور برابر با 1 نانومتر است.

القاء میدان مغناطیسی نیز می تواند بر اساس قدرت عمل بر روی هادی با جریان در میدان مغناطیسی تعیین شود.

نیروی آمپر آمپر، ارزش آن توسط بیان زیر بر روی هادی با جریان، در یک میدان مغناطیسی قرار می گیرد.

جایی که من در حال حاضر در حال حاضر است l -طول هادی، B - ماژول بردار القایی مغناطیسی و زاویه بین بردار و جهت جریان.

نیروی آمپر می تواند توسط قاعده دست چپ تعیین شود: کف دست چپ به گونه ای است که خطوط القایی مغناطیسی در کف دست قرار دارد، ما چهار انگشت را در جهت فعلی در هادی قرار می دهیم، سپس انگشت شست جهت نیروی آمپر را نشان می دهد.

با توجه به اینکه I \u003d q 0 NSV و جایگزینی این عبارت در (3.21)، ما F \u003d Q 0 NSH / B SIN را به دست می آوریم آ.. تعداد ذرات (n) در یک حجم پیش تعیین شده از هادی N \u003d NSL، سپس f \u003d q 0 nvb sin آ..

ما نیرویی را از میدان مغناطیسی به یک ذره شارژ جداگانه در یک میدان مغناطیسی تعریف می کنیم:

این نیرو به نام نیروی لورنتز (1853-1928) نامیده می شود. جهت قدرت Lorentz می تواند توسط قاعده دست چپ تعیین شود: کف دست چپ دست قرار گرفته است به طوری که خطوط القاء مغناطیسی را وارد نخل، چهار انگشت نشان داد جهت حرکت یک بار مثبت، خم شدن بزرگ انگشت جهت قدرت Lorentz را نشان می دهد.

قدرت تعامل بین دو هادی موازی که جریان جریان I 1 و I 2 برابر است برابر است:

جایی که l -بخشی از هادی در میدان مغناطیسی. اگر جریان از یک جهت، پس از آن هادی ها جذب می شوند (شکل 60)، اگر جهت مخالف دفع شود. نیروهایی که بر روی هر هادی عمل می کنند برابر با ماژول هستند، در مقابل جهت. فرمول (3.22) اصلی تعیین واحد 1 AMPER فعلی (1 A) است.

خواص مغناطیسی ماده اندازه فیزیکی اسکالر را مشخص می کند - نفوذپذیری مغناطیسی، نشان دادن چند بار القاء در میدان مغناطیسی در یک ماده، به طور کامل پر کردن زمینه، در ماژول از القاء در 0 میدان مغناطیسی در Vacuo متفاوت است:

در خواص مغناطیسی خود، تمام مواد به آن تقسیم می شوند دیامغناطیسی، پارامغناطیس و فرومغناطیسی.

ماهیت خواص مغناطیسی مواد را در نظر بگیرید.

الکترونها در پوسته اتم های مواد در مدارهای مختلف حرکت می کنند. برای ساده سازی، ما این مدارها را با دایره ای، و هر الکترون را در اطراف هسته اتمی قرار می دهیم، می تواند به عنوان جریان الکتریکی دایره ای در نظر گرفته شود. هر الکترون، مانند جریان دایره ای، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که به نام اوربیتال نامیده می شود. علاوه بر این، الکترون در اتم دارای میدان مغناطیسی خود است، به نام چرخش.

اگر، هنگام معرفی به یک میدان مغناطیسی خارجی با القاء در 0 داخل ماده، القاء در آن ایجاد شده است< В 0 , то такие вещества называются диамагнитными (N.< 1).

که در دیامغناطیس مواد در غیاب یک میدان مغناطیسی خارجی میدان مغناطیسی میدان مغناطیسی جبران می شوند و زمانی که آنها را به میدان مغناطیسی می رسانند، القاء میدان مغناطیسی اتم در برابر میدان خارجی هدایت می شود. Diamagnet خارج از میدان مغناطیسی خارجی است.

W. پارامغناطیس مواد القاء مغناطیسی الکترونها در اتم ها به طور کامل جبران می شود، و اتم به طور کلی تبدیل به شبیه یک آهنربای دائمی کوچک می شود. معمولا در ماده، تمام این آهنرباهای کوچک به صورت خودسرانه گرا هستند و کل القاء مغناطیسی تمام زمینه های آنها صفر است. اگر پارامغناطیس را به یک میدان مغناطیسی خارجی قرار دهید، تمام آهنرباهای کوچک - اتم ها در یک میدان مغناطیسی خارجی مانند فلش قطب نما قرار می گیرند و میدان مغناطیسی در ماده افزایش می یابد ( n. >= 1).

فرومغناطیسی چنین مواد مورد نظر نامیده می شود n. "1. دامنه های به اصطلاح، مناطق ماکروسکوپی مغناطیسی خودبخودی در مواد فرومغناطیسی ایجاد می شود.

در حوزه های مختلف القاء میدان های مغناطیسی، جهات مختلفی وجود دارد (شکل 61) و در یک کریستال بزرگ

به طور متقابل جبران یکدیگر. هنگامی که نمونه فرومغناطیسی به میدان مغناطیسی بیرونی معرفی می شود، مرزهای دامنه های فردی رخ می دهد به طوری که حجم دامنه های گرا در زمینه خارجی افزایش می یابد.

با افزایش القاء زمینه خارجی، القاء مغناطیسی ماده مغناطیسی افزایش می یابد. در برخی از مقادیر در 0 القاء باعث رشد شدید می شود. این پدیده اشباع مغناطیسی نامیده می شود.

ویژگی مشخصی از مواد فرومغناطیسی پدیده هیسترزیس است که شامل وابستگی مبهم القاء در مواد از القای میدان مغناطیسی خارجی در طول تغییر آن است.

حلقه هیسترزیس مغناطیسی یک منحنی بسته است (CDC`s)، بیان وابستگی القاء در مواد از دامنه القاء زمینه خارجی با تغییر دوره ای کم سرعت در دومی (شکل 62).

حلقه هیسترزیس با مقادیر زیر B S، B R، B C C مشخص می شود. B S - حداکثر مقدار القایی ماده در 0s؛ در R - القاء باقی مانده برابر با ارزش القاء در مواد با کاهش القاء یک میدان مغناطیسی خارجی از B 0s تا صفر؛ - C و در C - نیروی اجباری - ارزش برابر با القاء میدان مغناطیسی خارجی مورد نیاز برای تغییر القاء در مواد از باقی مانده به صفر است.

برای هر ferromagnet، چنین دمايی وجود دارد (نقطه کوری (J. Curi، 1859-1906)، که بالاتر از آن که فرومغناطیس خواص فرومغناطیسی خود را از دست می دهد.

دو راه برای آوردن فرومغناطیس مغناطیسی به حالت دمینگنتیک وجود دارد: الف) گرما بالاتر از نقطه کوری و خنک؛ ب) مواد مغناطیسی را با یک میدان مغناطیسی متغیر با دامنه به آرامی کاهش دهید.

فرومغناطیس با القاء کم باقی مانده و نیروی اجباری مغناطیسی نامیده می شود. آنها در دستگاه هایی که فرومغناطیس اغلب رد می شوند (هسته های ترانسفورماتور، ژنراتورها و غیره) استفاده می شود.

Cericant Ferromagnets، که دارای نیروی اجباری بزرگ هستند، برای تولید آهنرباهای دائمی استفاده می شود.

میدان مغناطیسی این یک ماده خاص و متفاوت است، نوع ماده ای است که از طریق آن عمل مغناطیسی به سایر اجسام منتقل می شود.

یک میدان مغناطیسی این در فضای اطراف اتهامات الکتریکی متحرک و آهنرباهای دائمی رخ می دهد. این تنها بر هزینه های متحرک تاثیر می گذارد. تحت تاثیر نیروهای الکترومغناطیسی، ذرات شارژ شده متحرک رد می شوند

از مسیر اولیه آن در جهت عمود بر زمینه.

میدان های مغناطیسی و الکتریکی جدا نیستند و یک میدان الکترومغناطیسی مشترک تشکیل می دهند. هر گونه تغییر میدان الکتریکیمنجر به ظاهر یک میدان مغناطیسی می شود و برعکس، هر گونه تغییر در میدان مغناطیسی با وقوع میدان الکتریکی همراه است. میدان الکترومغناطیسی در سرعت نور، I.E. 300 LLC KM / s گسترش می یابد.

این امر به خوبی برای عمل آهنرباهای دائمی و الکترومغناطیسی برای بدن های فرومغناطیسی شناخته شده است، وجود و وحدت جدایی ناپذیر قطبهای مغناطیسی و تعامل آنها (قطب های واریانس جذب می شوند، همان دفع می شود). به طور مشابه

با قطب های مغناطیسی قطب های قطب های زمین تماس بگیرید شمال و جنوب.

میدان مغناطیسی به وضوح توسط خطوط برق مغناطیسی نشان داده شده است، که جهت میدان مغناطیسی را در فضا تنظیم می کند (شکل 1.1). این خطوط هیچ شروع ای ندارند، نه پایان، I.E. بسته شده اند

خطوط برق میدان مغناطیسی هدایت کننده های مستقیم مستقیم، محافل متمرکز پوشش سیم هستند. قوی تر جریان، میدان مغناطیسی در اطراف سیم قوی تر است. هنگام برداشتن از سیم با جریان، میدان مغناطیسی تضعیف می شود.

در فضای اطراف مغناطیسی یا الکترومغناطیسی، برای جهت مثبت خطوط برق مغناطیسی مشروط، جهت از قطب شمال به جنوب. میدان مغناطیسی شدیدتر، چگالی خطوط برق بالاتر است.

جهت خطوط برق مغناطیسی تعیین می شود قانون braschik:.

شکل. 1. میدان مغناطیسی مغناطیسی:

مستقیم؛ ب - اسب سواری مانند

شکل. 2. میدان مغناطیسی:

a - سیم مستقیم؛ ب - کویل القایی

اگر پیچ پیچ در جهت جریان، سپس خطوط برق مغناطیسی مغناطیسی در طول پیچ (شکل 2 A)

برای به دست آوردن یک میدان مغناطیسی قوی تر، کویل های القایی با سیم پیچ سیم استفاده می شود. در این مورد، میدان مغناطیسی نوبت های فردی از کویل القایی نیز مورد توجه قرار گرفته و خطوط برق آنها به یک شار مغناطیسی مشترک ادغام می شود.

خطوط برق مغناطیسی از کویل القایی خارج می شوند

در نهایت، جایی که جریان در برابر جریان در جهت عقربه های ساعت هدایت می شود، I.E. این پایان قطب مغناطیسی شمالی است (شکل 2، B).

هنگامی که جهت تغییرات فعلی در کویل القایی، جهت میدان مغناطیسی تغییر خواهد کرد.

به خوبی شناخته شده به استفاده گسترده از میدان مغناطیسی در زندگی روزمره، در تولید و در تحقیق علمی. به اندازه کافی دستگاه هایی مانند ژنراتورهای متناوب، موتورهای الکتریکی، رله ها، شتاب دهنده های ذرات ابتدایی و سنسورهای مختلف را به اندازه کافی نامگذاری کنید. جزئیات بیشتری را در نظر بگیرید، میدان مغناطیسی چیست و چگونه شکل می گیرد.

میدان مغناطیسی - تعریف چیست؟

میدان مغناطیسی یک میدان قدرت است که بر روی ذرات شارژ شده حرکت می کند. اندازه میدان مغناطیسی بر سرعت تغییر آن غلبه می شود. با توجه به این ویژگی، دو نوع میدان مغناطیسی متمایز هستند: پویا و گرانشی.

میدان مغناطیسی گرانشی تنها در نزدیکی ذرات ابتدایی رخ می دهد و بسته به ویژگی های ساختار آنها شکل می گیرد. منابع میدان مغناطیسی پویا هزینه های الکتریکی یا اجسام شارژ، هادی را با جریان فعلی و همچنین مواد مغذی انجام می دهند.

خواص میدان مغناطیسی

آندره امپر، دانشمند بزرگ فرانسه، موفق به پیدا کردن دو ویژگی اساسی میدان مغناطیسی شد:

1. تفاوت اصلی بین میدان مغناطیسی از الکتریکی و اموال اصلی آن این است که پوشیدن آن است طبیعت نسبی. اگر شما یک بدن شارژ کنید، آن را در هر سیستم مرجع ایستاده اید و یک فلش مغناطیسی قرار دهید، سپس آن را به طور معمول به شمال اشاره کنید. به این معنا، این هیچ زمینه ای را به جز زمین تشخیص نمی دهد. اگر شما شروع به حرکت این بدن شارژ نسبت به فلش، آن را شروع به چرخش - این نشان می دهد که زمانی که بدن شارژ حرکت می کند، میدان مغناطیسی نیز به غیر از الکتریکی رخ می دهد. بنابراین، میدان مغناطیسی به نظر می رسد و تنها اگر یک شارژ متحرک وجود دارد.
2. میدان مغناطیسی بر روی جریان الکتریکی دیگری عمل می کند. بنابراین، شما می توانید آن را با ردیابی حرکت ذرات شارژ تشخیص دهید، - در میدان مغناطیسی آنها را منحرف می شود، هادی ها با جریان حرکت می کنند، قاب با جریان، برای تبدیل مواد مغناطیسی برای تغییر. در اینجا شما باید فلش مغناطیسی قطب نما را به یاد داشته باشید، معمولا به رنگ آبی رنگ شده است، زیرا فقط یک قطعه آهن مغناطیسی است. این همیشه به شمال هدایت می شود، زیرا زمین دارای میدان مغناطیسی است. کل سیاره ما یک آهنربای بزرگ است: یک کمربند مغناطیسی جنوبی در قطب شمال وجود دارد و قطب مغناطیسی شمالی در قطب جغرافیایی جنوبی واقع شده است.

علاوه بر این، خواص میدان مغناطیسی شامل ویژگی های زیر است:

1. قدرت میدان مغناطیسی توسط القاء مغناطیسی توصیف شده است - این یک مقدار بردار است که تعیین می کند که میدان مغناطیسی نیروی مغناطیسی بر هزینه های متحرک تاثیر می گذارد.
2. میدان مغناطیسی می تواند دائمی باشد نوع AC. اولین بار توسط یک میدان الکتریکی تولید می شود که در طول زمان تغییر نمی کند، القاء چنین فیلد نیز بدون تغییر است. دومین بار اغلب توسط القایی تولید شده با جریان متناوب تولید می شود.
3. میدان مغناطیسی را نمی توان از طریق حواس انسان درک کرد و تنها با سنسورهای ویژه ثابت می شود.