ማግኔት ማግኔት የሚሠራው ለምንድን ነው? ማግኔት በሰው አካል ላይ ምን ተጽዕኖ ያሳድራል?

ሁሉም ሰው ማግኔትን በእጃቸው ይዘው በልጅነታቸው ይጫወቱበት ነበር። ማግኔቶች በቅርጽ እና በመጠን በጣም የተለያየ ሊሆኑ ይችላሉ, ነገር ግን ሁሉም ማግኔቶች የጋራ ንብረት አላቸው - ብረትን ይስባሉ. እነሱ ራሳቸው ከብረት የተሠሩ ይመስላል, ቢያንስ በእርግጠኝነት አንድ ዓይነት ብረት. ነገር ግን "ጥቁር ማግኔቶች" ወይም "ድንጋዮች" አሉ, እነሱም የብረት ቁርጥራጮችን እና በተለይም እርስ በርስ በጥብቅ ይስባሉ.

ነገር ግን ብረት አይመስሉም, እንደ ብርጭቆ በቀላሉ ይሰበራሉ. ማግኔቶች ብዙ ጠቃሚ አጠቃቀሞች አሏቸው, ለምሳሌ, በእነሱ እርዳታ የወረቀት ወረቀቶችን በብረት ንጣፎች ላይ "ፒን" ለማድረግ ምቹ ነው. ማግኔት የጠፉ መርፌዎችን ለመሰብሰብ ምቹ ነው, ስለዚህ, እንደምናየው, ይህ ሙሉ በሙሉ ጠቃሚ ነገር ነው.

ሳይንስ 2.0 - ታላቁ የዝላይ ወደፊት - ማግኔቶች

ባለፈው ማግኔት

ከ 2000 ዓመታት በፊት የጥንት ቻይናውያን ስለ ማግኔቶች ያውቁ ነበር, ቢያንስ ይህ ክስተት በሚጓዙበት ጊዜ መመሪያን ለመምረጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ኮምፓስ ፈለሰፉ ማለት ነው። በጥንቷ ግሪክ ውስጥ ፈላስፎች, የማወቅ ጉጉት ያላቸው ሰዎች, የተለያዩ አስገራሚ እውነታዎችን በመሰብሰብ, በትንሹ እስያ ውስጥ በማግኔሳ ከተማ አካባቢ ማግኔቶችን አጋጥሟቸዋል. እዚያም ብረትን ሊስቡ የሚችሉ ያልተለመዱ ድንጋዮችን አገኙ. በዚያን ጊዜ፣ ይህ በእኛ ጊዜ መጻተኞች ሊሆኑ ከሚችሉት ያነሰ አስደናቂ አልነበረም።

ማግኔቶች ሁሉንም ብረቶች እንደማይስቡ ፣ ግን ብረት ብቻ ፣ እና ብረት ራሱ ማግኔት ሊሆን ይችላል ፣ ምንም እንኳን ጠንካራ ባይሆንም የበለጠ አስገራሚ ይመስላል። ማግኔቱ ብረትን ብቻ ሳይሆን የሳይንስ ሊቃውንትን የማወቅ ጉጉት ይስባል እና እንደ ፊዚክስ ያለ ሳይንስን በከፍተኛ ሁኔታ ገፋፍቶ ነበር ማለት እንችላለን። ታሌስ ኦቭ ሚሌተስ ስለ “ማግኔት ነፍስ” የጻፈ ሲሆን ሮማዊው ቲቶ ሉክሬቲየስ ካረስ ደግሞ “ስለ ነገሮች ተፈጥሮ” በሚለው ድርሰቱ ላይ ስለ “ብረት ቀረጻ እና ቀለበቶች ከፍተኛ እንቅስቃሴ” ጽፏል። ቀደም ሲል የማግኔት ሁለት ምሰሶዎች መኖራቸውን ማስተዋል ይችል ነበር, በኋላ ላይ, መርከበኞች ኮምፓስን መጠቀም ሲጀምሩ, በካርዲናል ነጥቦቹ የተሰየሙት.

ማግኔት ምንድን ነው? በቀላል ቃላት። መግነጢሳዊ መስክ

ማግኔቱን በቁም ነገር ወሰድነው

የማግኔቶች ተፈጥሮ ለረጅም ጊዜ ሊገለጽ አይችልም. በማግኔት እርዳታ አዳዲስ አህጉራት ተገኙ (መርከበኞች አሁንም ኮምፓስን በታላቅ አክብሮት ያዙታል) ነገር ግን ስለ ማግኔቲዝም ተፈጥሮ ማንም የሚያውቀው ነገር የለም። ሥራው የተካሄደው ኮምፓስን ለማሻሻል ብቻ ነው, ይህም በጂኦግራፊ እና በአሳሽ ክሪስቶፈር ኮሎምበስም ተከናውኗል.

እ.ኤ.አ. በ 1820 የዴንማርክ ሳይንቲስት ሃንስ ክርስቲያን ኦሬስትድ አንድ ትልቅ ግኝት አደረጉ. በመግነጢሳዊ መርፌ ላይ ካለው የኤሌክትሪክ ፍሰት ጋር የሽቦውን ተግባር አቋቋመ ፣ እና እንደ ሳይንቲስት ፣ ይህ በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ እንዴት እንደሚከሰት በሙከራዎች አወቀ። በዚያው ዓመት ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ሄንሪ አምፔ በመግነጢሳዊ ቁስ ሞለኪውሎች ውስጥ ስለሚፈስ ኤሌሜንታሪ ክብ ሞገድ መላምት አቀረበ። እ.ኤ.አ. በ 1831 እንግሊዛዊው ማይክል ፋራዳይ በተሸፈነ ሽቦ እና ማግኔት ተጠቅሞ የሜካኒካል ስራ ወደ ኤሌክትሪክ ፍሰት እንደሚቀየር የሚያሳዩ ሙከራዎችን አድርጓል። በተጨማሪም የኤሌክትሮማግኔቲክ ኢንዳክሽን ህግን አቋቋመ እና "መግነጢሳዊ መስክ" ጽንሰ-ሐሳብ አስተዋወቀ.

የፋራዳይ ህግ ደንቡን ያዘጋጃል-ለዝግ ዑደት የኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይል በዚህ ዑደት ውስጥ ከሚያልፈው መግነጢሳዊ ፍሰት ለውጥ ፍጥነት ጋር እኩል ነው። ሁሉም የኤሌክትሪክ ማሽኖች በዚህ መርህ ላይ ይሰራሉ ​​- ጀነሬተሮች, ኤሌክትሪክ ሞተሮች, ትራንስፎርመሮች.

እ.ኤ.አ. በ1873 ስኮትላንዳዊው ሳይንቲስት ጄምስ ሲ ማክስዌል መግነጢሳዊ እና ኤሌክትሪካዊ ክስተቶችን ወደ አንድ ንድፈ ሃሳብ፣ ክላሲካል ኤሌክትሮዳይናሚክስ አዋህዷል።

መግነጢሳዊ ሊሆኑ የሚችሉ ንጥረ ነገሮች ፌሮማግኔትስ ይባላሉ። ይህ ስም ማግኔቶችን ከብረት ጋር ያዛምዳል, ነገር ግን ከእሱ በተጨማሪ, የማግኔት ችሎታው በኒኬል, ኮባልት እና አንዳንድ ሌሎች ብረቶች ውስጥም ይገኛል. መግነጢሳዊ መስክ ቀድሞውኑ በተግባራዊ አጠቃቀም መስክ ውስጥ ስለገባ, መግነጢሳዊ ቁሳቁሶች ከፍተኛ ትኩረት የሚሰጡ ርዕሰ ጉዳዮች ሆነዋል.

ሙከራዎች የተጀመሩት በመግነጢሳዊ ብረቶች ቅይጥ እና በውስጣቸው የተለያዩ ተጨማሪዎች ናቸው። የተገኙት ቁሳቁሶች በጣም ውድ ነበሩ እና ቨርነር ሲመንስ ማግኔቱን በአንፃራዊ ሁኔታ አነስተኛ በሆነ ጅረት በብረት መግነጢሳዊ የመተካት ሀሳብ ባያመጣ ኖሮ ዓለም የኤሌክትሪክ ትራም እና የሲመንስ ኩባንያ አይቶ አያውቅም ነበር። በተጨማሪም ሲመንስ በቴሌግራፍ መሳሪያዎች ላይ ሰርቷል, ነገር ግን እዚህ ብዙ ተፎካካሪዎች ነበሩት, እና የኤሌክትሪክ ትራም ለኩባንያው ብዙ ገንዘብ ሰጠው እና በመጨረሻም ሁሉንም ነገር ከእሱ ጋር ጎትቷል.

ኤሌክትሮማግኔቲክ ማነሳሳት

በቴክኖሎጂ ውስጥ ከማግኔት ጋር የተያያዙ መሰረታዊ መጠኖች

በዋነኛነት የምንማረው ማግኔቶችን ማለትም ፌሮማግኔቶችን ነው እና የቀረውን በጣም ሰፊ የሆነ መግነጢሳዊ አካባቢን (በተሻለ ሁኔታ ኤሌክትሮማግኔቲክ በማክስዌል ትውስታ) ወደ ጎን እንተወዋለን። የእኛ የመለኪያ አሃዶች በSI (ኪሎግራም ፣ ሜትር ፣ ሰከንድ ፣ አምፔር) እና የእነሱ ተዋጽኦዎች ተቀባይነት ያላቸው ይሆናሉ።

ኤል የመስክ ጥንካሬ, H, A/m (amps በአንድ ሜትር).

ይህ መጠን በትይዩ መቆጣጠሪያዎች መካከል ያለውን የመስክ ጥንካሬን ያሳያል, በመካከላቸው ያለው ርቀት 1 ሜትር ነው, እና በእነሱ ውስጥ የሚፈሰው የአሁኑ ጊዜ 1 A. የመስክ ጥንካሬ የቬክተር መጠን ነው.

ኤል መግነጢሳዊ ማስተዋወቅ፣ ቢ፣ ቴስላ፣ መግነጢሳዊ ፍሰት እፍጋት (Weber/m2)

ይህ በማስተላለፊያው መጠን ላይ ፍላጎት በሚኖረን ራዲየስ ውስጥ በተቆጣጣሪው በኩል ያለው የአሁኑ ሬሾ ወደ ክበብ ርዝመት ነው። ክበቡ በቀጥታ ሽቦው በሚያቋርጠው አውሮፕላን ውስጥ ይተኛል. ይህ ደግሞ ማግኔቲክ ፐርሜሊቲ የሚባለውን ነገር ያካትታል. ይህ የቬክተር ብዛት ነው። በአዕምሮአችሁ የሽቦውን መጨረሻ ከተመለከቱ እና አሁኑኑ ከእኛ ርቆ ወደሚገኘው አቅጣጫ እንደሚፈስ ከገመቱ, የመግነጢሳዊ ኃይል ክበቦች በሰዓት አቅጣጫ "ይዞራሉ", እና የኢንደክሽን ቬክተር በታንጀንት ላይ ይተገበራል እና ከእነሱ ጋር በአቅጣጫ ይጣጣማል.

ኤል መግነጢሳዊ መተላለፊያ፣ μ (አንፃራዊ እሴት)

የቫኩም መግነጢሳዊ መግነጢሳዊነት እንደ 1 ከወሰድን ለሌሎች ቁሳቁሶች ተጓዳኝ እሴቶችን እናገኛለን። ስለዚህ, ለምሳሌ, ለአየር እኛ ከሞላ ጎደል ከቫኩም ጋር ተመሳሳይ የሆነ እሴት እናገኛለን. ለብረት ጉልህ የሆኑ ትላልቅ እሴቶችን እናገኛለን፣ ስለዚህም በምሳሌያዊ ሁኔታ (እና በጣም በትክክል) ብረት መግነጢሳዊ መስመሮችን ወደ ራሱ "ይጎትታል" ማለት እንችላለን። ኮር በሌለበት ጠመዝማዛ ውስጥ ያለው የመስክ ጥንካሬ ከ H ጋር እኩል ከሆነ ከኮር ጋር μH እናገኛለን።

ኤል የግዳጅ ኃይል፣ አ/ም

የማስገደድ ሃይል መግነጢሳዊ ቁስ ምን ያህል መግነጢሳዊነትን እና ዳግም ማግኔትን እንደሚቋቋም ይለካል። በጥቅሉ ውስጥ ያለው ጅረት ሙሉ በሙሉ ከተወገደ በዋናው ውስጥ የተረፈ ኢንዳክሽን ይኖራል። ከዜሮ ጋር እኩል ለማድረግ, የተወሰነ ጥንካሬ መስክ መፍጠር ያስፈልግዎታል, ግን በተቃራኒው, ማለትም, የአሁኑን ፍሰት ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ይፍቀዱ. ይህ ውጥረት አስገዳጅ ኃይል ይባላል.

በተግባር ማግኔቶች ሁልጊዜ ከኤሌክትሪክ ጋር በተያያዙ ጉዳዮች ላይ ጥቅም ላይ ስለሚውሉ እንደ አምፔር ያሉ የኤሌክትሪክ መጠን ንብረቶቻቸውን ለመግለጽ መጠቀማቸው አያስገርምም።

ከተነገረው በመነሳት, ለምሳሌ, በማግኔት የተሰራ ሚስማር ደካማ ቢሆንም እራሱን ማግኔት ሊሆን ይችላል. በተግባራዊ ሁኔታ, በማግኔት የሚጫወቱ ልጆች እንኳን ስለዚህ ጉዳይ ያውቃሉ.

በቴክኖሎጂ ውስጥ ለማግኔቶች የተለያዩ መስፈርቶች አሉ, እነዚህ ቁሳቁሶች የት እንደሚሄዱ ይወሰናል. የፌሮማግኔቲክ ቁሳቁሶች ወደ "ለስላሳ" እና "ጠንካራ" ይከፈላሉ. የመጀመሪያዎቹ መግነጢሳዊ ፍሰቱ ቋሚ ወይም ተለዋዋጭ ለሆኑ መሳሪያዎች ኮርሶችን ለመሥራት ያገለግላሉ. ከስላሳ ቁሶች ጥሩ ገለልተኛ ማግኔት ማድረግ አይችሉም። እነሱ በጣም በቀላሉ ያበላሻሉ ፣ እና ይህ በትክክል ውድ ንብረታቸው ነው ፣ ምክንያቱም ቅብብሎሹ ከጠፋ “መልቀቅ” አለበት ፣ እና ኤሌክትሪክ ሞተሩ መሞቅ የለበትም - ከመጠን በላይ ኃይል በቅጹ ላይ በሚወጣው ማግኔቲዜሽን ላይ ይውላል። ሙቀት.

መግነጢሳዊ መስክ በትክክል ምን ይመስላል? Igor Beletsky

ቋሚ ማግኔቶች ማለትም ማግኔቶች የሚባሉት ለምርታቸው ጠንካራ ቁሶችን ይፈልጋሉ። ግትርነት ማግኔቲክን ማለትም ትልቅ ቀሪ ኢንዳክሽን እና ትልቅ የማስገደድ ኃይልን ያመለክታል ምክንያቱም ቀደም ሲል እንደተመለከትነው እነዚህ መጠኖች እርስ በርስ በቅርበት የተያያዙ ናቸው. እንደነዚህ ያሉት ማግኔቶች በካርቦን, ቱንግስተን, ክሮሚየም እና ኮባልት ብረቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. የእነሱ አስገዳጅነት ወደ 6500 ኤ / ሜትር ይደርሳል.

አልኒ፣ አልኒሲ፣ አልኒኮ እና ሌሎች ብዙ የሚባሉ ልዩ ውህዶች አሉ፣ እርስዎ እንደሚገምቱት በተለያዩ ውህዶች ውስጥ አሉሚኒየም፣ ኒኬል፣ ሲሊከን፣ ኮባልት ያጠቃልላሉ፣ እነዚህም ከፍተኛ የማስገደድ ኃይል አላቸው - እስከ 20,000...60,000 A/m። እንዲህ ዓይነቱ ማግኔት ከብረት ለመቅደድ በጣም ቀላል አይደለም.

በተለይ በከፍተኛ ድግግሞሽ ለመስራት የተነደፉ ማግኔቶች አሉ። ይህ በጣም የታወቀው "ክብ ማግኔት" ነው. ከማይጠቅም ድምጽ ማጉያ ከስቲሪዮ ሲስተም ወይም ከመኪና ሬዲዮ አልፎ ተርፎ ከቀድሞው ቲቪ "የወጣ" ነው። ይህ ማግኔት የተሰራው የብረት ኦክሳይድ እና ልዩ ተጨማሪዎችን በማቀነባበር ነው. ይህ ቁሳቁስ ፌሪትት ተብሎ ይጠራል, ነገር ግን እያንዳንዱ ፌሪቲ በዚህ መንገድ መግነጢሳዊ አይደለም. እና በድምጽ ማጉያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የማይውሉ ኪሳራዎችን ለመቀነስ ምክንያቶች ጥቅም ላይ ይውላል.

ማግኔቶች. ግኝት። እንዴት እንደሚሰራ?

በማግኔት ውስጥ ምን ይከሰታል?

የአንድ ንጥረ ነገር አተሞች ልዩ የኤሌክትሪክ “ክላምፕስ” በመሆናቸው የራሳቸውን መግነጢሳዊ መስክ መፍጠር ይችላሉ ፣ ግን ተመሳሳይ የአቶሚክ መዋቅር ባላቸው አንዳንድ ብረቶች ውስጥ ይህ ችሎታ በጣም በጥብቅ ይገለጻል። ብረት፣ ኮባልት እና ኒኬል በሜንዴሌቭ ወቅታዊ ሠንጠረዥ ውስጥ እርስ በርስ ተቀምጠዋል እና ተመሳሳይ የኤሌክትሮኒካዊ ዛጎሎች አወቃቀሮች አሏቸው ፣ ይህም የእነዚህ ንጥረ ነገሮች አተሞች ወደ ጥቃቅን ማግኔቶች ይለውጣሉ።

ብረቶች የተለያዩ በጣም ትንሽ ክሪስታሎች የቀዘቀዘ ድብልቅ ተብሎ ሊጠራ ስለሚችል, እንደዚህ ያሉ ውህዶች ብዙ መግነጢሳዊ ባህሪያት ሊኖራቸው እንደሚችል ግልጽ ነው. ብዙ የአተሞች ቡድኖች በጎረቤቶች እና በውጫዊ መስኮች ተጽእኖ ስር የራሳቸውን ማግኔቶች "መዘርጋት" ይችላሉ. እንደነዚህ ያሉት "ማህበረሰቦች" መግነጢሳዊ ጎራዎች ይባላሉ, እና በጣም እንግዳ የሆኑ መዋቅሮችን ይመሰርታሉ, አሁንም በፊዚክስ ሊቃውንት ፍላጎት እየተጠና ነው. ይህ ትልቅ ተግባራዊ ጠቀሜታ አለው.

ቀደም ሲል እንደተገለፀው ማግኔቶች መጠናቸው አቶሚክ ሊሆኑ ስለሚችሉ የማግኔቲክ ጎራ ትንሹ መጠን መግነጢሳዊ ብረታ አተሞች በተሰቀሉበት ክሪስታል መጠን የተገደበ ነው። ይህ ለምሳሌ በዘመናዊ የኮምፒዩተር ሃርድ ድራይቮች ላይ ያለውን አስደናቂ የቀረጻ ጥግግት ያብራራል፣ እሱም በግልጽ እንደሚታየው አሽከርካሪዎቹ የበለጠ ከባድ ተወዳዳሪዎች እስኪኖራቸው ድረስ ማደጉን ይቀጥላል።

ስበት, መግነጢሳዊ እና ኤሌክትሪክ

ማግኔቶች የት ጥቅም ላይ ይውላሉ?

ከማግኔት የተሰሩ ማግኔቶች የሆኑት ኮሮች ምንም እንኳን በቀላሉ ኮሮች ተብለው ቢጠሩም ማግኔቶች ብዙ ተጨማሪ ጥቅሞች አሏቸው። የጽህፈት መሳሪያ ማግኔቶች፣ የቤት እቃዎች በሮች ለመሰካት ማግኔቶች እና ለተጓዦች የቼዝ ማግኔቶች አሉ። እነዚህ ለሁሉም ሰው የሚታወቁ ማግኔቶች ናቸው.

የራረር ዓይነቶች ለተሞሉ ቅንጣት አፋጣኝ ማግኔቶችን ያካትታሉ፡ እነዚህ በአስር ቶን ወይም ከዚያ በላይ ሊመዝኑ የሚችሉ በጣም አስደናቂ አወቃቀሮች ናቸው። ምንም እንኳን አሁን የሙከራ ፊዚክስ በሳር የተሸፈነ ቢሆንም, ወዲያውኑ በገበያ ላይ ከፍተኛ ትርፍ ከሚያስገኝ ክፍል በስተቀር, ነገር ግን እራሱ ምንም አያስከፍልም.

ሌላ ትኩረት የሚስብ ማግኔት መግነጢሳዊ ድምጽ-አመጣጣኝ ምስል ስካነር በሚባል ድንቅ የሕክምና መሣሪያ ውስጥ ተጭኗል። (በእውነቱ, ዘዴው NMR, ኒውክሌር ማግኔቲክ ሬዞናንስ ይባላል, ነገር ግን በአጠቃላይ በፊዚክስ ውስጥ ጠንካራ ያልሆኑ ሰዎችን ላለማስፈራራት, ስሙ ተቀይሯል.) መሳሪያው የተመለከተውን ነገር (ታካሚውን) በጠንካራ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ማስቀመጥ ያስፈልገዋል. እና ተጓዳኝ ማግኔት አስፈሪ ልኬቶች እና የዲያቢሎስ የሬሳ ሣጥን ቅርጽ አለው.

አንድ ሰው ሶፋ ላይ ተቀምጦ በዚህ ማግኔት ውስጥ ባለው መሿለኪያ ውስጥ እየተንከባለሉ ሴንሰሮች የፍላጎት ቦታን ለዶክተሮች ይቃኛሉ። በአጠቃላይ, ትልቅ ጉዳይ አይደለም, ነገር ግን አንዳንድ ሰዎች ክላስትሮፎቢያን እስከ ድንጋጤ ድረስ ያጋጥማቸዋል. እንደነዚህ ያሉት ሰዎች እራሳቸውን በሕይወት ለመቁረጥ በፈቃደኝነት ይፈቅዳሉ, ነገር ግን ለኤምአርአይ ምርመራ አይስማሙም. ይሁን እንጂ አንድ ሰው ጥሩ ገንዘብ ከከፈለ በኋላ እስከ 3 ቴስላ በማነሳሳት ባልተለመደ ጠንካራ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ምን እንደሚሰማው ማን ያውቃል.

እንዲህ ዓይነቱን ጠንካራ መስክ ለማግኘት ሱፐርኮንዳክቲቭ ብዙውን ጊዜ የማግኔት ኮይልን በፈሳሽ ሃይድሮጂን በማቀዝቀዝ ይጠቀማል. ይህ ሽቦዎችን በጠንካራ ጅረት ማሞቅ የማግኔትን ችሎታዎች እንደሚገድበው ሳይፈሩ ሜዳውን "ማፍሰስ" ያስችላል። ይህ በጭራሽ ርካሽ ማዋቀር አይደለም። ነገር ግን አሁን ያለውን አድልዎ የማይጠይቁ ልዩ ቅይጥ የተሰሩ ማግኔቶች በጣም ውድ ናቸው.

ምድራችን ትልቅ ቢሆንም በጣም ጠንካራ ባይሆንም ማግኔት ናት። የመግነጢሳዊ ኮምፓስ ባለቤቶችን ብቻ ሳይሆን ከሞትም ያድነናል. ያለሱ በፀሃይ ጨረር እንገደላለን። ከጠፈር ላይ በተደረጉ ምልከታዎች ላይ ተመስርተው በኮምፒዩተሮች የተመሰለው የምድር መግነጢሳዊ መስክ ምስል በጣም አስደናቂ ይመስላል።

ማግኔት በፊዚክስ እና በቴክኖሎጂ ውስጥ ምን እንደሆነ ለሚለው ጥያቄ አጭር መልስ እዚህ አለ ።

ማግኔት ጥቃቅን መግነጢሳዊ ኃይል ያላቸውን በሚሊዮን የሚቆጠሩ ቅንጣቶችን ይይዛል። እነዚህ ቅንጣቶች በተወሰነ ቅደም ተከተል የተደረደሩ, በማግኔት ወይም መግነጢሳዊ መስክ ሊደርሱ የሚችሉ አንዳንድ ብረቶችን ለመሳብ ወይም ለማባረር አንድ አቅጣጫ ያልሆነ ኃይል ይፈጥራሉ.

እንደ ብረት ያሉ ጥቂት ብረቶች ብቻ መግነጢሳዊ ቅንጣቶችን ይይዛሉ። በብረት ውስጥ, እነዚህ ቅንጣቶች በተፈለገው ቅደም ተከተል በቀላሉ ሊደረደሩ ይችላሉ, ስለዚህም ማግኔትን ይፈጥራሉ. በመዶሻ ከተመቱት, የመግነጢሳዊ ቅንጣቶች "መዋቅር" ይስተጓጎላል, እና ብረቱ መግነጢሳዊ ኃይሉን ያጣል, ማለትም, መበላሸት ይጀምራል.

በብረት ማግኔት ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
Demagnetized ቅንጣቶች
ምስማሮች ወደ ማግኔት ይሳባሉ

የቆሻሻ ማጠራቀሚያ ማግኔት እንዴት ይሠራል?

ማብራት እና ማጥፋት የሚችሉ ኃይለኛ ማግኔቶች በቆሻሻ ማጠራቀሚያዎች ውስጥ ሄቪ ሜታል ነገሮችን ለመሸከም ያገለግላሉ። እነዚህ ማግኔቶች፣ ኤሌክትሮማግኔቶች፣ መግነጢሳዊ መስክ ለመፍጠር በሽቦ ውስጥ በሚፈሰው የኤሌክትሪክ ጅረት ይሰራሉ። ይህ ክስተት ኤሌክትሮ ማግኔቲዝም ይባላል. በፋብሪካዎች እና በቤቶቻችሁ ውስጥ የሚሰሩ ብዙ ማሽኖች የሚሰሩት በተመሳሳይ መርህ ነው።

ኤሌክትሮማግኔት ለመሥራት በቀላሉ የኤሌክትሪክ ሽቦን እንደ ብረት ባሉ በቀላሉ መግነጢሳዊ ብረታ ብረት ዙሪያ ይጠቅልሉ። የኤሌክትሪክ ጅረት ሲያልፍ የብረት አሞሌው መግነጢሳዊነት እና በዙሪያው የተጠቀለለው ሽቦ ይጣመራሉ, ይህም ኃይለኛ መግነጢሳዊ መስክ ይፈጥራል.

ስለዚህ, የመሬት ማጠራቀሚያ ማግኔት ኦፕሬተር ከመሬት ውስጥ አንድ ብረት ለማንሳት ሲፈልግ, አሁኑን ያበራል. ከዚያም ኦፕሬተሩ የተንጠለጠለውን ግዙፍ ማግኔት በእንቅስቃሴ ላይ ያዘጋጃል እና ጭነቱን ያንቀሳቅሰዋል. ጭነቱን ለመቀነስ ኦፕሬተሩ አሁኑን ያጠፋል, እና አንድ የብረት ቁራጭ መሬት ላይ ይወድቃል.

የኤሌክትሪክ ሞተር እንዴት ይሠራል?

የሽቦ ጥቅልል ​​በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ከተቀመጠ እና የኤሌክትሪክ ጅረት በውስጡ ካለፈ, በጥቅሉ ዙሪያ ያለው መግነጢሳዊ መስክ ይስብበታል, ይህም እንዲዞር ያደርገዋል. የሽቦው ሽክርክሪት የማሽከርከር እንቅስቃሴ ወደ ማሽኑ ሊተላለፍ ይችላል, ማለትም ሊጀምር ይችላል. እንዲህ ዓይነቱ መሣሪያ የኤሌክትሪክ ሞተር ተብሎ ይጠራል. የኤሌክትሪክ ሞተሮች በብዙ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ለምሳሌ, የኤሌክትሪክ ማራገቢያ ወይም ማደባለቅ.

ማግኔቶች ጥቅም ላይ የማይውሉበት መስክ ማግኘት አስቸጋሪ ነው. ትምህርታዊ መጫወቻዎች ፣ ጠቃሚ መለዋወጫዎች እና ውስብስብ የኢንዱስትሪ መሣሪያዎች ለአጠቃቀም እጅግ በጣም ብዙ ከሆኑ አማራጮች ውስጥ ትንሽ ክፍልፋይ ናቸው። በተመሳሳይ ጊዜ ጥቂት ሰዎች ማግኔቶች እንዴት እንደሚሠሩ እና የማራኪ ሃይላቸው ሚስጥር ምን እንደሆነ ያውቃሉ. ለእነዚህ ጥያቄዎች መልስ ለመስጠት, ወደ ፊዚክስ መሰረታዊ ነገሮች ውስጥ ዘልቆ መግባት አለብዎት, ነገር ግን አይጨነቁ - ዳይቭው አጭር እና ጥልቀት የሌለው ይሆናል. ነገር ግን ከንድፈ ሃሳቡ ጋር ከተዋወቁ በኋላ ማግኔት ምን እንደሚይዝ ይማራሉ, እና የመግነጢሳዊ ሀይሉ ተፈጥሮ ለእርስዎ የበለጠ ግልጽ ይሆንልዎታል.

ኤሌክትሮን በጣም ትንሹ እና ቀላሉ ማግኔት ነው

ማንኛውም ንጥረ ነገር አተሞችን ያካትታል, እና አቶሞች, በተራው, በአዎንታዊ እና በአሉታዊ መልኩ የሚሞሉ ቅንጣቶች - ፕሮቶን እና ኤሌክትሮኖች - የሚሽከረከሩበት ኒውክሊየስ ያካትታል. የእኛ ፍላጎት ርዕሰ ጉዳይ በትክክል ኤሌክትሮኖች ነው. እንቅስቃሴያቸው በተቆጣጣሪዎች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰት ይፈጥራል. በተጨማሪም፣ እያንዳንዱ ኤሌክትሮን አነስተኛ የመግነጢሳዊ መስክ ምንጭ እና እንዲያውም ቀላል ማግኔት ነው። በአብዛኛዎቹ ቁሳቁሶች ስብጥር ውስጥ የእነዚህ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ አቅጣጫ የተመሰቃቀለ ነው. በውጤቱም, ክሳቸው እርስ በእርሳቸው ሚዛናዊ ናቸው. እና ብዛት ያላቸው ኤሌክትሮኖች በመዞሪያቸው ውስጥ የመዞሪያ አቅጣጫው ሲገጣጠም የማያቋርጥ መግነጢሳዊ ኃይል ይነሳል።

ማግኔት መሳሪያ

ስለዚህ ኤሌክትሮኖችን ለይተናል። እና አሁን ማግኔቶች እንዴት እንደሚዋቀሩ የሚለውን ጥያቄ ለመመለስ በጣም ቀርበናል. አንድ ቁሳቁስ የብረት ድንጋይን ለመሳብ, በእሱ መዋቅር ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖች አቅጣጫ መገጣጠም አለባቸው. በዚህ አጋጣሚ አተሞች ጎራ የሚባሉ የታዘዙ ክልሎችን ይመሰርታሉ። እያንዳንዱ ጎራ ጥንድ ምሰሶዎች አሉት: ሰሜን እና ደቡብ. የመግነጢሳዊ ኃይሎች የማያቋርጥ የእንቅስቃሴ መስመር በእነሱ ውስጥ ያልፋል። ወደ ደቡብ ዋልታ ገብተው ከሰሜን ዋልታ ይወጣሉ። ይህ አቀማመጥ የሰሜኑ ምሰሶ ሁል ጊዜ የሌላውን ማግኔት ደቡባዊ ዋልታ ይስባል ፣ እንደ ምሰሶዎች ግን ይወድቃሉ።

ማግኔት ብረትን እንዴት እንደሚስብ

መግነጢሳዊ ኃይል ሁሉንም ንጥረ ነገሮች አይጎዳውም. አንዳንድ ቁሳቁሶች ብቻ ሊስቡ ይችላሉ-ብረት, ኒኬል, ኮባልት እና ብርቅዬ የምድር ብረቶች. የብረት ቁርጥራጭ የተፈጥሮ ማግኔት አይደለም, ነገር ግን ለመግነጢሳዊ መስክ ሲጋለጥ, አወቃቀሩ ወደ ሰሜን እና ደቡብ ምሰሶዎች ይዘጋጃል. ስለዚህ ብረት መግነጢሳዊ ሊሆን ይችላል እና የተለወጠውን መዋቅር ለረጅም ጊዜ ያቆያል.

ማግኔቶች እንዴት ይሠራሉ?

ማግኔት ምን እንደሚያካትት አስቀድመን አውቀናል. የጎራዎቹ አቅጣጫ የሚገጣጠምበት ቁሳቁስ ነው። ኃይለኛ መግነጢሳዊ መስክ ወይም የኤሌክትሪክ ፍሰት እነዚህን ንብረቶች ለዓለቱ ለማዳረስ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. በአሁኑ ጊዜ ሰዎች በጣም ኃይለኛ ማግኔቶችን መሥራትን ተምረዋል ፣ የእነሱ የመሳብ ኃይል ከክብደታቸው በአስር እጥፍ የሚበልጥ እና ለብዙ መቶ ዓመታት የሚቆይ። እየተነጋገርን ያለነው በኒዮዲሚየም ቅይጥ ላይ የተመሰረቱ ስለ ብርቅዬ የምድር ሱፐርማግኔቶች ነው። ከ2-3 ኪሎ ግራም የሚመዝኑ እንዲህ ያሉ ምርቶች 300 ኪሎ ግራም ወይም ከዚያ በላይ የሆኑ ነገሮችን ይይዛሉ. የኒዮዲሚየም ማግኔት ምንን ያካትታል እና እንደዚህ አይነት አስደናቂ ባህሪያት መንስኤው ምንድን ነው?

ቀላል አረብ ብረት ኃይለኛ የመሳብ ኃይል ያላቸውን ምርቶች በተሳካ ሁኔታ ለማምረት ተስማሚ አይደለም. ይህ ጎራዎችን በተቻለ መጠን በብቃት እንዲታዘዙ እና የአዲሱን መዋቅር መረጋጋት እንዲጠብቁ የሚያስችል ልዩ ቅንብር ያስፈልገዋል. ኒዮዲሚየም ማግኔት ምን እንደሚይዝ ለመረዳት የኢንደስትሪ ጭነቶችን በመጠቀም በጠንካራ መስክ መግነጢሳዊ እና ወደ ጠንካራ መዋቅር የሚሸጋገር የኒዮዲሚየም፣ የብረት እና የቦሮን የብረት ዱቄት አስቡት። ይህንን ቁሳቁስ ለመጠበቅ, ዘላቂ በሆነ የጋላቫኒዝድ ሽፋን ተሸፍኗል. ይህ የማምረቻ ቴክኖሎጂ የተለያየ መጠንና ቅርጽ ያላቸውን ምርቶች ለማምረት ያስችለናል. በአለም ኦፍ ማግኔትስ ኦንላይን መደብር ውስጥ ለስራ፣ ለመዝናኛ እና ለዕለት ተዕለት ህይወት እጅግ በጣም ብዙ አይነት መግነጢሳዊ ምርቶችን ያገኛሉ።

በኤሌክትሮማግኔት ውስጥ፣ መግነጢሳዊ መስክ የሚመነጨው በኤሌክትሪክ መስክ በሚደረግ ለውጥ ነው፣ ይህም ቀጥተኛ ጅረት በሚሸከም መሪ እንቅስቃሴ ወይም በተለዋዋጭ ጅረት በኮንዳክተር በኩል ስለሚፈስ ነው። በማንኛውም ሁኔታ, የአሁኑ ሲጠፋ, መግነጢሳዊው ተፅእኖ ይጠፋል. ቋሚ ማግኔት ሙሉ ለሙሉ የተለየ ጉዳይ ነው. እዚህ ምንም የአሁኑን ዱካ የለም. ግን መግነጢሳዊ መስክ አለ.

የኳንተም ፊዚክስ መሳሪያዎችን ሳይጠቀሙ የቋሚ ማግኔት አሠራር መርህ ላይ ጥብቅ ማብራሪያ የማይቻል ነው። "በጣቶችዎ" ላይ ካብራሩት, በጣም በቂው ማብራሪያ እንደዚህ ይመስላል. እያንዳንዱ ኤሌክትሮኖል ራሱ ማግኔት ነው እና መግነጢሳዊ አፍታ አለው - ይህ ዋነኛው አካላዊ ንብረቱ ነው። ኤሌክትሮኖች “የያዙት” አተሞች በዘፈቀደ በአንድ ንጥረ ነገር ላይ ያተኮሩ ከሆኑ የኤሌክትሮኖች መግነጢሳዊ አፍታዎች እርስ በእርስ ይካካሳሉ እና ቁሱ መግነጢሳዊ ባህሪዎችን አያሳዩም። በሆነ ምክንያት አተሞች (ቢያንስ የተወሰኑት ክፍሎች) ወደ አንድ አቅጣጫ የሚሄዱ ከሆነ የኤሌክትሮኖች መግነጢሳዊ ባህሪያት ይጨምራሉ እና ቁሱ ማግኔት ይሆናል. ጠንካራ ማግኔት ብዙ አተሞች ወደ አንድ አቅጣጫ የሚያቀኑበት ፣ እና አነስተኛ አተሞች ተመሳሳይ አቅጣጫ ያላቸው ፣ ማግኔቱ ደካማ ይሆናል። ፈሳሾች እና ጋዞች በመርህ ደረጃ ማግኔቶች ሊሆኑ እንደማይችሉ ግልጽ ነው - ከሁሉም በላይ አተሞች አቅጣጫቸውን በጠጣር ውስጥ ብቻ ሊጠብቁ ይችላሉ.

ከጊዜ በኋላ ማግኔቶች ንብረታቸውን ያጣሉ, ነገር ግን ይህ በውጫዊ ምክንያቶች ተጽእኖ ስር ይከሰታል-ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ, ከፍተኛ ሙቀት, ሜካኒካዊ ጉዳት. አካልን በሚስብበት ጊዜ ማግኔቱ የተወሰነውን ጉልበቱን በዚህ መስህብ ላይ ያጠፋል እና ጥንካሬው በትንሹ ይቀንሳል። ነገር ግን ይህን አካል ከማግኔት ስታፈገፍግ ያጠፋውን ሃይል ሙሉ በሙሉ ይመልሳል። ስለዚህ, የቋሚ ማግኔት አጠቃላይ የሜካኒካል ስራ ዜሮ ሆኖ ይቆያል, እና በንድፈ ሀሳብ ማግኔቱ ንብረቱን ላልተወሰነ ጊዜ ሊቆይ ይችላል.

ቋሚ ማግኔቶችን ማምረት እና መጠቀም

ማግኔቶች በሺዎች ከሚቆጠሩ ዓመታት በፊት በሰዎች ዘንድ ቢታወቁም, የኢንዱስትሪ ምርታቸው የሚቻለው በሃያኛው ክፍለ ዘመን ብቻ ነው. ከዚህም በላይ በኒዮዲሚየም ውህዶች ላይ የተመሰረቱት በጣም ጠንካራው ቋሚ ማግኔቶች የተፈጠሩት ባለፈው ክፍለ ዘመን በ 80 ዎቹ ውስጥ ብቻ ነው. እና በጣም ርካሹ እና በጣም ታዋቂው ማግኔቶች ዛሬ ይመረታሉ - ፖሊመር መግነጢሳዊ ቁሳቁሶች ፣ ለምሳሌ ፣ ማግኔቲክ ቪኒል ፣ በሁለተኛው እና በሦስተኛው ሺህ ዓመታት መገባደጃ ላይ ተዘጋጅተዋል።

የመጀመሪያው ተግባራዊ የቋሚ ማግኔቶች አጠቃቀም በ 12 ኛው ክፍለ ዘመን ጀምሮ እስከ ዛሬ ድረስ ጠቀሜታውን አላጣም. ይህ በኮምፓስ ውስጥ መግነጢሳዊ መርፌን መጠቀም ነው. መግነጢሳዊ ቁሳቁሶችን በብዛት ማምረት ከመጀመሩ በፊት ማግኔቶች ለሌላ ነገር ጥቅም ላይ አልዋሉም (እንደ መጫወቻዎች መጠቀም ወይም "ፈውስ" ክታብ አይቆጠርም)።

በዘመናዊ ቴክኖሎጂ ውስጥ, ቋሚ ማግኔቶች በሁሉም ቦታ ጥቅም ላይ ይውላሉ. መግነጢሳዊ ማከማቻ ማህደረ መረጃን (ከኮምፒዩተርዎ ውስጥ ካለው ዲስክ አንፃፊ እስከ ፕላስቲክ ካርድዎ ውስጥ ያለው መግነጢሳዊ ሰረዝ) ፣ ማይክሮፎኖች እና ድምጽ ማጉያዎች (በጠረጴዛዎ እና በሞባይል ስልክዎ ውስጥ በድምጽ ማጉያዎች ውስጥ ቋሚ ማግኔቶች አሉ) ፣ በኤሌክትሪክ ሞተሮች ውስጥ መዘርዘር በቂ ነው ። እና ጄነሬተሮች (ሁሉም የኤሌክትሪክ ሞተሮች ቋሚ ማግኔቶችን አይጠቀሙም ፣ ግን ለምሳሌ ፣ በኮምፒተርዎ ውስጥ ያሉት አድናቂዎች በእርግጠኝነት አሏቸው) ፣ በብዙ የኤሌክትሮኒክስ ዳሳሾች ውስጥ (ይህ ዓይነቱ ዳሳሽ ነው ብለው አስበው ያውቃሉ ፣ ለምሳሌ ፣ ይከላከላል) በሮች በማይዘጉበት ጊዜ ለመንቀሳቀስ የሚነሳ ሊፍት) እና በሌሎች በርካታ መሳሪያዎች ውስጥ. አንዳንድ የማግኔቶች ትግበራዎች ቀስ በቀስ ጊዜ ያለፈባቸው ናቸው-ለምሳሌ ፣ ካቶድ ሬይ ቱቦዎች እስከ ቅርብ ጊዜ ድረስ 100% ቴሌቪዥኖች እና መከታተያዎች ይሠሩ ነበር ፣ ከአሁን በኋላ አግባብነት የላቸውም ። መግነጢሳዊ ማከማቻ ሚዲያ ቀስ በቀስ ከቦታው እየጠፋ ነው። ነገር ግን በአጠቃላይ ቋሚ ማግኔቶችን ማምረት እና መጠቀም በየዓመቱ እያደገ ነው.

በግጭት ከተመረቱ የአምበር ቁርጥራጮች ጋር ፣ ቋሚ ማግኔቶች ለጥንት ሰዎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ክስተቶች የመጀመሪያ ቁሳዊ ማስረጃ ነበሩ (በታሪክ መባቻ ላይ መብረቅ በእርግጠኝነት በቁሳዊ ኃይሎች መገለጥ ምክንያት ነው)። የፌሮማግኔቲዝምን ተፈጥሮ ማብራራት ሁል ጊዜ የሳይንስ ሊቃውንት ፈላጊ አእምሮን ይይዛል ፣ ሆኖም ፣ አሁን እንኳን የአንዳንድ ንጥረ ነገሮች ቋሚ መግነጢሳዊ ተፈጥሮ ፣ በተፈጥሮም ሆነ በአርቴፊሻል መንገድ ፣ እስካሁን ድረስ ሙሉ በሙሉ አልተገለጸም ፣ ለዘመናዊው ትልቅ የእንቅስቃሴ መስክ ትቷል ። እና የወደፊት ተመራማሪዎች.

ለቋሚ ማግኔቶች ባህላዊ ቁሳቁሶች

ከ 1940 ጀምሮ በአልኒኮ ቅይጥ (አልኒኮ) መምጣት በኢንዱስትሪ ውስጥ በንቃት ጥቅም ላይ ውለዋል. ቀደም ሲል ከተለያዩ የብረት ዓይነቶች የተሠሩ ቋሚ ማግኔቶች በኮምፓስ እና ማግኔቶስ ውስጥ ብቻ ይገለገሉ ነበር. አልኒኮ ኤሌክትሮማግኔቶችን በእነሱ ለመተካት እና እንደ ሞተሮች, ጄነሬተሮች እና ድምጽ ማጉያዎች ባሉ መሳሪያዎች ውስጥ እንዲጠቀሙ አስችሏል.

ይህ ወደ ዕለታዊ ህይወታችን ዘልቆ መግባት የፌሪት ማግኔቶችን በመፍጠር አዲስ መነሳሳትን አግኝቷል፣ እና ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ቋሚ ማግኔቶች የተለመዱ ነገሮች ሆነዋል።

የማግኔት ቁሶች አብዮት የጀመረው በ1970 አካባቢ ሲሆን ቀደም ሲል ያልተሰሙ የማግኔቲክ ኢነርጂ እፍጋቶች ያሉት የሳምሪየም-ኮባልት ቤተሰብ የሃርድ መግነጢሳዊ ቁሶችን በመፍጠር ነው። ከዚያም አዲስ ትውልድ ብርቅዬ የምድር ማግኔቶች በኒዮዲሚየም፣ በብረት እና በቦሮን ላይ ተመስርተው ከሳምሪየም ኮባልት (SmCo) እጅግ የላቀ የማግኔቲክ ሃይል ጥግግት ያለው እና በሚጠበቀው ዝቅተኛ ዋጋ። እነዚህ ሁለት ብርቅዬ የምድር ማግኔቶች ቤተሰቦች ከፍተኛ የኢነርጂ እፍጋቶች ስላሏቸው ኤሌክትሮማግኔቶችን መተካት ብቻ ሳይሆን ለእነርሱ በማይደረስባቸው አካባቢዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ምሳሌዎች ትንሹ ቋሚ ማግኔት ስቴፐር ሞተር በእጅ ሰዓቶች እና በ Walkman አይነት የጆሮ ማዳመጫዎች ውስጥ ያሉ የድምጽ ተርጓሚዎችን ያካትታሉ።

የቁሳቁሶች መግነጢሳዊ ባህሪያት ቀስ በቀስ መሻሻል ከታች ባለው ስዕላዊ መግለጫ ላይ ይታያል.

ኒዮዲሚየም ቋሚ ማግኔቶች

በዚህ መስክ ውስጥ ባለፉት አስርት ዓመታት ውስጥ የቅርብ ጊዜውን እና በጣም ጉልህ እድገትን ይወክላሉ። ግኝታቸው በመጀመሪያ በ1983 መጨረሻ ላይ በሱሚቶሞ እና ጄኔራል ሞተርስ በብረታ ብረት ስፔሻሊስቶች በአንድ ጊዜ ይፋ ሆነ። እነሱ በ intermetalic ውህድ NdFeB ላይ የተመሰረቱ ናቸው-የኒዮዲሚየም ፣ የብረት እና የቦሮን ቅይጥ። ከእነዚህ ውስጥ ኒዮዲሚየም ከማዕድን ሞናዚት የተገኘ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገር ነው።

እነዚህ ቋሚ ማግኔቶች የፈጠሩት ትልቅ ፍላጎት የሚነሳው ለመጀመሪያ ጊዜ ከቀድሞው ትውልድ የበለጠ ጠንካራ ብቻ ሳይሆን የበለጠ ኢኮኖሚያዊም የሆነ አዲስ ማግኔቲክ ቁስ ስለተፈጠረ ነው. በዋነኛነት ከኮባልት በጣም ርካሽ የሆነ ብረት እና ኒዮዲሚየም በጣም ከተለመዱት ብርቅዬ የምድር ቁሶች አንዱ የሆነው እና በምድር ላይ ከእርሳስ የበለጠ ክምችት ያለው ነው። ዋናዎቹ ብርቅዬ የምድር ማዕድናት monazite እና bastanesite ከሳምሪየም ከአምስት እስከ አስር እጥፍ የሚበልጥ ኒዮዲሚየም ይይዛሉ።

የቋሚ መግነጢሳዊነት አካላዊ ዘዴ

የቋሚ ማግኔትን አሠራር ለማስረዳት በውስጡ እስከ አቶሚክ ሚዛን ድረስ መመልከት አለብን። እያንዳንዱ አቶም የኤሌክትሮኖች ስፒኖች ስብስብ አለው፣ እነዚህም አንድ ላይ መግነጢሳዊ ጊዜውን ይመሰርታሉ። ለዓላማችን፣ እያንዳንዱን አቶም እንደ ትንሽ ባር ማግኔት ልንቆጥረው እንችላለን። ቋሚ ማግኔት ሲቀንስ (ወደ ከፍተኛ ሙቀት ወይም ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ) እያንዳንዱ የአቶሚክ አፍታ በዘፈቀደ ያቀናል (ከዚህ በታች ያለውን ምስል ይመልከቱ) እና መደበኛነት አይታይም።

በጠንካራ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ መግነጢሳዊነት ሲፈጠር, ሁሉም የአቶሚክ አፍታዎች ወደ መስክ አቅጣጫ ያቀናሉ እና ልክ እንደ, እርስ በርስ የተጠላለፉ ናቸው (ከዚህ በታች ያለውን ምስል ይመልከቱ). ይህ መጋጠሚያ ውጫዊው መስክ በሚወገድበት ጊዜ ቋሚው የማግኔት መስክ እንዲቆይ ያስችለዋል, እና አቅጣጫው በሚቀየርበት ጊዜ ዲማግኔሽንን ይከላከላል. የአቶሚክ አፍታዎች የተቀናጀ ኃይል መለኪያ የማግኔቱ አስገዳጅ ኃይል መጠን ነው። በዚህ ላይ ተጨማሪ።

የመግነጢሳዊ ዘዴን የበለጠ ጥልቀት ባለው አቀራረብ ፣ አንድ ሰው ከአቶሚክ አፍታዎች ፅንሰ-ሀሳቦች ጋር አይሰራም ፣ ነገር ግን ስለ ጥቃቅን (የ 0.001 ሴ.ሜ ቅደም ተከተል) በማግኔት ውስጥ ያሉትን ክልሎች ሀሳቦችን ይጠቀማል ፣ መጀመሪያ ላይ ቋሚ መግነጢሳዊነት አላቸው ፣ ግን በዘፈቀደ። ውጫዊ መስክ በሌለበት ሁኔታ ላይ ያተኮረ ነው ፣ ስለሆነም ጥብቅ አንባቢ ፣ ከተፈለገ ፣ ከላይ የተጠቀሰውን አካላዊ ባህሪ ሊያመለክት ይችላል ስልቱ በአጠቃላይ ከማግኔት ጋር የተገናኘ አይደለም። ግን ወደ ተለየ ጎራዋ።

ኢንዳክሽን እና መግነጢሳዊነት

የአቶሚክ አፍታዎች ተጠቃለዋል እና የጠቅላላው ቋሚ ማግኔት መግነጢሳዊ አፍታ ይመሰርታሉ፣ እና መግነጢሳዊነቱ ኤም የዚህን ቅጽበት መጠን በአንድ ክፍል መጠን ያሳያል። መግነጢሳዊ ኢንዳክሽን B የሚያሳየው ቋሚ ማግኔት በዋና መግነጢሳዊ ጊዜ ውስጥ የሚተገበር ውጫዊ መግነጢሳዊ ኃይል (የመስክ ጥንካሬ) H እንዲሁም በአቶሚክ (ወይም ጎራ) አፍታዎች አቅጣጫ ምክንያት የውስጣዊ ማግኔትዜሽን M ውጤት ነው። በአጠቃላይ ሁኔታ ውስጥ ያለው ዋጋ በቀመርው ይሰጣል፡-

B = µ 0 (H + M)፣

µ 0 ቋሚ በሆነበት።

በቋሚ ቀለበት እና ተመሳሳይነት ባለው ማግኔት ውስጥ ፣ በውስጡ ያለው የመስክ ጥንካሬ H (ውጫዊ መስክ ከሌለ) ከዜሮ ጋር እኩል ነው ፣ ምክንያቱም በጠቅላላው የአሁኑ ሕግ መሠረት ፣ በእንደዚህ ያለ ቀለበት ኮር ውስጥ ካለው ከማንኛውም ክበብ ጋር ያለው ውህደት። እኩል ነው፡-

H∙2πR = iw=0፣ ከየት ነው H=0።

ስለዚህ በቀለበት ማግኔት ውስጥ ያለው መግነጢሳዊነት፡-

ክፍት በሆነ ማግኔት ውስጥ ፣ ለምሳሌ ፣ በተመሳሳይ የቀለበት ማግኔት ውስጥ ፣ ግን ከአየር ክፍተት ጋር ስፋት l በአንድ ኮር ርዝመት l ግራጫ ፣ ውጫዊ መስክ በሌለበት እና ተመሳሳይ ኢንዳክሽን ቢ በዋናው እና በክፍተቱ ውስጥ። በጠቅላላው የአሁኑ ሕግ መሠረት እኛ እናገኛለን-

H ser l ser + (1/ µ 0)Bl zaz = iw=0.

ከ B = µ 0 (H ser + M ser) ጀምሮ፣ አገላለጹን ወደ ቀዳሚው በመተካት፡-

H ser (l ser + l zaz) + M ser l zaz =0፣

H ser = ─ M ser l zaz (l ser + l zaz)።

በአየር ክፍተት ውስጥ;

H zaz = B/µ 0፣

በዚህ ውስጥ B የሚወሰነው በተሰጠው M ser እና በተገኘው ኤች ሴር ነው።

መግነጢሳዊ ጥምዝ

ካልሰራው ሁኔታ ጀምሮ፣ H ከዜሮ ሲጨምር፣ በሁሉም የአቶሚክ አፍታዎች አቅጣጫ ወደ ውጫዊው መስክ አቅጣጫ፣ M እና B በፍጥነት ይጨምራሉ፣ ከዋናው መግነጢሳዊ ከርቭ ክፍል “ሀ” ጋር ይለዋወጣሉ (ከዚህ በታች ያለውን ምስል ይመልከቱ) .

ሁሉም የአቶሚክ አፍታዎች እኩል ሲሆኑ፣ M ወደ ሙሌት እሴቱ ይመጣል፣ እና የ B ተጨማሪ ጭማሪ የሚከሰተው በተተገበረው መስክ ምክንያት ብቻ ነው (ከዚህ በታች ባለው ስእል ላይ ያለው የዋናው ከርቭ ክፍል ለ)። የውጪው መስክ ወደ ዜሮ ሲቀንስ፣ ኢንዳክሽን B የሚቀነሰው በዋናው መንገድ ሳይሆን፣ በክፍል “ሐ” በኩል በአቶሚክ አፍታዎች ትስስር ምክንያት በተመሳሳይ አቅጣጫ እንዲቆዩ ያደርጋል። የማግኔትዜሽን ኩርባው የጅብ ሉፕ ተብሎ የሚጠራውን ለመግለጽ ይጀምራል. H (ውጫዊ መስክ) ወደ ዜሮ ሲቃረብ፣ ኢንዳክሽኑ በአቶሚክ አፍታዎች ብቻ ወደተወሰነው ቀሪ እሴት ይጠጋል፡

B r = μ 0 (0 + M g).

የ H አቅጣጫ ከተቀየረ በኋላ, H እና M በተቃራኒ አቅጣጫዎች ይሠራሉ እና B ይቀንሳል (በሥዕሉ ላይ ያለው የ "d" ጥምዝ አካል). ቢ ወደ ዜሮ የሚቀንስበት መስክ ዋጋ የማግኔት B ኤች ሲ አስገዳጅ ኃይል ይባላል. የተተገበረው መስክ መጠን የአቶሚክ አፍታዎችን ውህደት ለመስበር በቂ በሚሆንበት ጊዜ ወደ አዲሱ የመስክ አቅጣጫ ያቀናሉ እና የ M አቅጣጫ ይገለበጣል። ይህ የሚከሰትበት የመስክ እሴት የቋሚ ማግኔት ኤም ኤች ሲ ውስጣዊ አስገዳጅ ኃይል ይባላል. ስለዚህ፣ ከቋሚ ማግኔት ጋር የተያያዙ ሁለት የተለያዩ ነገር ግን ተያያዥነት ያላቸው አስገዳጅ ኃይሎች አሉ።

ከታች ያለው ስእል ለቋሚ ማግኔቶች የተለያዩ ቁሳቁሶች መሰረታዊ የዲማግኔሽን ኩርባዎችን ያሳያል.

ከእሱ ማየት የሚቻለው የ NdFeB ማግኔቶች ከፍተኛው ቀሪ ኢንዳክሽን B r እና የማስገደድ ኃይል አላቸው (ሁለቱም አጠቃላይ እና ውስጣዊ ፣ ማለትም ፣ ጥንካሬን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ የሚወሰነው ፣ በማግኔትዜሽን M ብቻ)።

የገጽታ (ampere) ሞገዶች

የቋሚ ማግኔቶች መግነጢሳዊ መስኮች እንደ አንዳንድ ተያያዥ ሞገዶች በገጾቻቸው ላይ እንደሚፈሱ ሊቆጠሩ ይችላሉ። እነዚህ ሞገዶች የ Ampere currents ይባላሉ። በተለመደው የቃሉ ስሜት፣ በቋሚ ማግኔቶች ውስጥ ምንም ሞገዶች የሉም። ይሁን እንጂ የቋሚ ማግኔቶችን መግነጢሳዊ መስኮችን እና በጥቅል ውስጥ የሚገኙትን የጅረት መስኮችን በማነፃፀር ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ አምፔር የአንድን ንጥረ ነገር መግነጢሳዊነት በአጉሊ መነጽር ብቻ ሳይሆን በአጉሊ መነጽር የተዘጉ ዑደቶችን በመፍጠር ሊገለጽ እንደሚችል ጠቁመዋል። እና በእርግጥ ፣ በሶላኖይድ መስክ እና በረጅም ሲሊንደሪክ ማግኔት መካከል ያለው ተመሳሳይነት ሙሉ በሙሉ ይጠናቀቃል-የቋሚ ማግኔት ሰሜን እና ደቡብ ዋልታ እና የሶሌኖይድ ተመሳሳይ ምሰሶዎች አሉ ፣ እና የሜዳዎቻቸው የኃይል መስመሮች ዘይቤዎች እንዲሁ ናቸው ። በጣም ተመሳሳይ (ከዚህ በታች ያለውን ስእል ይመልከቱ).

በማግኔት ውስጥ ሞገዶች አሉ?

ሙሉውን የባር ቋሚ ማግኔት (የዘፈቀደ መስቀለኛ ክፍል ቅርጽ ያለው) በአጉሊ መነጽር በሚታዩ የአምፔር ሞገዶች የተሞላ መሆኑን እናስብ። እንደዚህ አይነት ሞገዶች ያለው የማግኔት መስቀለኛ ክፍል ከዚህ በታች ባለው ስእል ይታያል።

እያንዳንዳቸው መግነጢሳዊ ጊዜ አላቸው. በውጫዊው መስክ አቅጣጫ በተመሳሳይ አቅጣጫ ፣ ከዜሮ የተለየ ውጤት ያለው መግነጢሳዊ አፍታ ይመሰርታሉ። በማንኛውም የማግኔት መስቀለኛ መንገድ በኩል የአሁኑ በሌለበት ፣ የታዘዘ የክፍያ እንቅስቃሴ በማይኖርበት ጊዜ መግነጢሳዊ መስክ መኖሩን ይወስናል። በውስጡም የአጎራባች (የግንኙነት) ወረዳዎች ሞገዶች ማካካሻ መሆናቸውን ለመረዳት ቀላል ነው. ቋሚ መግነጢሳዊ ጅረት የሚፈጥሩት በሰውነት ላይ ያሉት ጅረቶች ብቻ ናቸው የማይካሱት። መጠኑ ከማግኔትዜሽን ኤም ጋር እኩል ይሆናል።

የሚንቀሳቀሱ እውቂያዎችን እንዴት ማስወገድ እንደሚቻል

ንክኪ የሌለው የተመሳሰለ ማሽን የመፍጠር ችግር ይታወቃል። የኤሌክትሮማግኔቲክ ማነቃቂያ ያለው የ rotor ምሰሶዎች ከጥቅል ጋር ያለው ባህላዊ ንድፍ በተንቀሳቃሽ እውቂያዎች ለእነሱ ወቅታዊ አቅርቦትን ያካትታል - ቀለበቶችን በብሩሽ ይንሸራተቱ። የእንደዚህ አይነት ቴክኒካል መፍትሄዎች ጉዳቶች የሚታወቁ ናቸው-በጥገና ላይ ችግሮች ፣ አነስተኛ አስተማማኝነት እና በሚንቀሳቀሱ ግንኙነቶች ላይ ትልቅ ኪሳራዎች ፣ በተለይም ወደ ኃይለኛ ቱርቦ እና ሃይድሮጂን ጄኔሬተሮች ሲመጡ ፣ የፍላጎት ዑደቶች ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ኃይልን ይጠቀማሉ።

ቋሚ ማግኔቶችን በመጠቀም እንዲህ አይነት ጄነሬተር ካደረጉ, የእውቂያ ችግሩ ወዲያውኑ ይጠፋል. ነገር ግን, በሚሽከረከር rotor ላይ ማግኔቶችን አስተማማኝ የመገጣጠም ችግር አለ. በትራክተር ማምረቻ ውስጥ የተገኘው ልምድ ጠቃሚ ሊሆን የሚችለው እዚህ ላይ ነው. በዝቅተኛ ማቅለጫ ቅይጥ በተሞሉ የ rotor ክፍተቶች ውስጥ የሚገኙ ቋሚ ማግኔቶች ያሉት ኢንደክተር ጀነሬተር ሲጠቀሙ ቆይተዋል።

ቋሚ ማግኔት ሞተር

በቅርብ አሥርተ ዓመታት ውስጥ የዲሲ ሞተሮች በጣም ተስፋፍተዋል. እንዲህ ዓይነቱ አሃድ የኤሌክትሪክ ሞተር ራሱ እና የኤሌክትሮኒካዊ ተጓጓዥ ለመሳሪያው ጠመዝማዛ ሲሆን ይህም ሰብሳቢ ተግባራትን ያከናውናል. ኤሌክትሪክ ሞተር በ rotor ላይ የሚገኙ ቋሚ ማግኔቶች ያሉት የተመሳሰለ ሞተር ነው፣ እንደ ስእል። በላይ, በ stator ላይ ጠመዝማዛ ቋሚ armature ጋር. የኤሌክትሮኒካዊ ማብሪያ / ማጥፊያ ወረዳዎች የአቅርቦት አውታር ቀጥተኛ ቮልቴጅ (ወይም የአሁኑ) ኢንቮርተር ነው.

የእንደዚህ አይነት ሞተር ዋነኛው ጠቀሜታ የግንኙነት ባህሪው ነው. የእሱ የተወሰነ አካል የኢንቮርተርን አሠራር የሚቆጣጠረው የፎቶ-, ኢንዳክሽን ወይም Hall rotor አቀማመጥ ዳሳሽ ነው.