ಎಲಿಮೆಂಟರಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ (ಚಿಹ್ನೆ ಬಿ)- ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ (ವೆಕ್ಟರ್ ಪ್ರಮಾಣ) ಮುಖ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣ, ಇದು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ (ಪ್ರವಾಹ) ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವದ ಬಲವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಚಲನೆಯ ವೇಗಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಯಾವಾಗ ಸ್ವತಃ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರವಾಹವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಸಹ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ನ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥ

ಭೌತಿಕವಾಗಿ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಲೋಹವು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ಸುರುಳಿಯು ಲೋಹದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ). ಲೋಹದ ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಶುಲ್ಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು. ಲೋಹದ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಬೀರದಿದ್ದರೆ, ಚಾರ್ಜ್ಗಳು (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿವೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಿಯೂ ಚಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

ಲೋಹವು ಪರ್ಯಾಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಬಂದರೆ (ಸುರುಳಿಯೊಳಗಿನ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ನ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ - ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಚಲನೆಗಳು), ನಂತರ ಆರೋಪಗಳು ಈ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಲೋಹದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರವಾಹದ ಬಲವು ಆಯಸ್ಕಾಂತ ಮತ್ತು ಸುರುಳಿಯ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿತವಾದ ಚಲನೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಲೋಹದ ಸುರುಳಿಯನ್ನು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಲೋಹದ ಜಾಲರಿಯ (ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ) ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನದಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಲದ ರೇಖೆಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ, ಹೆಚ್ಚು ಕಣಗಳು ತಿರುಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಆಧಾರಿತವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಪರಸ್ಪರ ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸೇರಿಸಿ, ಒಂದೇ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಫಾರ್ಮುಲಾ

ಎಲ್ಲಿ, IN- ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್, ಎಫ್- ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ವಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ, I- ಕಂಡಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿ, ಎಲ್- ಕಂಡಕ್ಟರ್ನ ಉದ್ದ.



ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಒಂದು ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದ್ದು ಅದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಲೋಹದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಲೋಹದ ವಿಭಾಗದ 1 cm2 ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಬಲದ ರೇಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅದನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಟೆಸ್ಲೋಮೀಟರ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮಾಪನದ SI ಘಟಕವಾಗಿದೆ ಟೆಸ್ಲಾ (Tl).

ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿದ ನಂತರ, ಕೋರ್, ಮೃದುವಾದ ಕಬ್ಬಿಣದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದರೆ, ಅದರ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಉಕ್ಕಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದರೆ, ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಅದರ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಆಂಪಿಯರ್ ನಿಯಮವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಘಟಕವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಂಪಿಯರ್.

ಆಂಪಿಯರ್ - ನಿರಂತರ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿ, ಇದು ಅನಂತ ಉದ್ದದ ಎರಡು ಸಮಾನಾಂತರ ನೇರ ವಾಹಕಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದಾದ ಸಣ್ಣ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗ, ಒಂದು ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿ, ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಒಂದರಿಂದ ಇನ್ನೊಂದರಿಂದ ಬಲವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

, (2.4.1)

ಇಲ್ಲಿ ; ; ;

SI ಯಲ್ಲಿನ ಆಯಾಮ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಇಲ್ಲಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸೋಣ.

, ಆದ್ದರಿಂದ

, ಅಥವಾ .

ಬಯೋಟ್-ಸಾವರ್ಟ್-ಲ್ಯಾಪ್ಲೇಸ್ ಕಾನೂನಿನಿಂದ, ಪ್ರಸ್ತುತದೊಂದಿಗೆ ನೇರ ವಾಹಕಕ್ಕಾಗಿ , ಅದೇ ನೀವು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಆಯಾಮವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು:

ಟೆಸ್ಲಾ ಇಂಡಕ್ಷನ್‌ನ SI ಘಟಕವಾಗಿದೆ. .

ಗೌಸ್- ಗಾಸ್ಸಿಯನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಆಫ್ ಯೂನಿಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಜಿಎಚ್‌ಎಸ್) ಮಾಪನದ ಘಟಕ.

1 ಟಿ ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಫ್ಲಾಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್,ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಟೆಸ್ಲಾ ನಿಕೋಲಾ(1856-1943) - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಮತ್ತು ರೇಡಿಯೋ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸರ್ಬಿಯನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ. ಅವರು ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು. ಅವರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೀಟರ್, ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಮೀಟರ್, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಅವರು ಮಲ್ಟಿಫೇಸ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟಾರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಹಲವಾರು ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಅವರು ಹಲವಾರು ರೇಡಿಯೋ-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸ್ವಯಂ ಚಾಲಿತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರು. ಅಧಿಕ ಆವರ್ತನ ಪ್ರವಾಹಗಳ ಶಾರೀರಿಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. 1899 ರಲ್ಲಿ ಅವರು ಕೊಲೊರಾಡೋದಲ್ಲಿ 200 kW ರೇಡಿಯೊ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಮತ್ತು ಲಾಂಗ್ ಐಲ್ಯಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ 57.6 ಮೀ ಎತ್ತರದ ರೇಡಿಯೊ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದರು (ವಾರ್ಡೆನ್‌ಕ್ಲಿಫ್ ಟವರ್). ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಮತ್ತು ಓಪನ್‌ಹೈಮರ್ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, 1943 ರಲ್ಲಿ ಅವರು ಅಮೇರಿಕನ್ ಹಡಗುಗಳ ಅದೃಶ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ರಹಸ್ಯ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರು (ಫಿಲಡೆಲ್ಫಿಯಾ ಪ್ರಯೋಗ). ಸಮಕಾಲೀನರು ಟೆಸ್ಲಾರನ್ನು ಅತೀಂದ್ರಿಯ, ಕ್ಲೈರ್ವಾಯಂಟ್, ಪ್ರವಾದಿ, ಬುದ್ಧಿವಂತ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡ ಮತ್ತು ಸತ್ತವರ ಪ್ರಪಂಚವನ್ನು ನೋಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಮಾತನಾಡಿದರು. ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಹಾಯದಿಂದ ಒಬ್ಬರು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಮಯವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅವರು ನಂಬಿದ್ದರು.

ಇತರ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ: 1 ಟಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು 1 ಮೀ 2, ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ,ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ 1 ಡಬ್ಲ್ಯೂಬಿ .

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ Wb ಯ ಮಾಪನದ ಘಟಕವು ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ವಿಲ್ಹೆಲ್ಮ್ ವೆಬರ್ (1804-1891) ಗೌರವಾರ್ಥವಾಗಿ ತನ್ನ ಹೆಸರನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ, ಅವರು ಹಾಲೆ, ಗೊಟ್ಟಿಂಗನ್ ಮತ್ತು ಲೀಪ್ಜಿಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿದ್ದರು.

ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು Ф ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ S ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ(ಚಿತ್ರ 2.5):

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ SI ಘಟಕ:

. , ಮತ್ತು ಅಂದಿನಿಂದ, ನಂತರ.

ಇಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್‌ವೆಲ್(Mks) ಎಂಬುದು CGS ನಲ್ಲಿನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್‌ನ ಮಾಪನದ ಘಟಕವಾಗಿದ್ದು, ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜೇಮ್ಸ್ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್‌ವೆಲ್ (1831-1879), ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸೃಷ್ಟಿಕರ್ತನ ಹೆಸರನ್ನು ಇಡಲಾಗಿದೆ.

ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ ಎನ್ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

, .

ಒಂದು ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಾವು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸೋಣ.

ಕೋಷ್ಟಕ 2.1

ಹೆಸರು

« ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ - 11 ನೇ ತರಗತಿ"

ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್

ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮೈಕೆಲ್ ಫ್ಯಾರಡೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಏಕೀಕೃತ ಸ್ವಭಾವದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವಾಸ ಹೊಂದಿದ್ದರು.
ಸಮಯ ಬದಲಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬದಲಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
1831 ರಲ್ಲಿ, ಫ್ಯಾರಡೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು, ಇದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಜನರೇಟರ್ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.


ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನ

ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವು ವಾಹಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಸಂಭವವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಮಯ-ಬದಲಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸ್ಥಿರ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಭೇದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ರೇಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ. ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು.

ತನ್ನ ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗಾಗಿ, ಫ್ಯಾರಡೆ ಎರಡು ಸುರುಳಿಗಳು, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್, ಸ್ವಿಚ್, ನೇರ ಪ್ರವಾಹ ಮೂಲ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲ್ವನೋಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು.

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಂಡನ್ನು ಕಾಂತೀಯಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಆಯಸ್ಕಾಂತವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದೇ?

ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು ಮುಖ್ಯ ಲಕ್ಷಣಗಳುವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು:

1) ಮತ್ತೊಂದು ಸುರುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚುವ ಅಥವಾ ತೆರೆಯುವ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಪ್ರವಾಹವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

2) ರಿಯೊಸ್ಟಾಟ್ ಬಳಸಿ ಸುರುಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯು ಬದಲಾದಾಗ ಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರವಾಹ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ 3) ಸುರುಳಿಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿಸಿ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರವಾಹ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ 4) ಸುರುಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರವಾಹ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ

ತೀರ್ಮಾನ:

ಮುಚ್ಚಿದ ವಾಹಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ, ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ ಸುತ್ತುವರಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಭೇದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಬದಲಾದಾಗ ಪ್ರವಾಹವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ವೇಗವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಪರವಾಗಿಲ್ಲ. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಇದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಪಕ್ಕದ ಕಾಯಿಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಲದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಸ್ಥಾಯಿ ವಾಹಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ ಸುತ್ತುವರಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಭೇದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ರೇಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಇದು ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಿರಬಹುದು,

ಮತ್ತು ಏಕರೂಪವಲ್ಲದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಲೈನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗೊಳ್ಳುವ ರೇಖೆಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ಫ್ಲಾಟ್ ಮುಚ್ಚಿದ ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯಿಂದ ಸೀಮಿತವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಎಲ್ಲಾ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ.

ಒಂದು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮುಚ್ಚಿದ ಕಂಡಕ್ಟರ್ (ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್) ಪ್ರದೇಶ S ನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಾಹಕದ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಸಾಮಾನ್ಯ (ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಏಕತೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುವ ವೆಕ್ಟರ್) ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಕೋನ α ಮಾಡುತ್ತದೆ

S ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ Ф (ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಹರಿವು) ಪ್ರದೇಶ S ಮತ್ತು ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ α ಕೋನದ ಕೊಸೈನ್ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಪರಿಮಾಣದ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ:

Ф = BScos α

ಎಲ್ಲಿ
Вcos α = В n- ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯಕ್ಕೆ ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಿಸುವುದು.
ಅದಕ್ಕೇ

Ф = ಬಿ ಎನ್ ಎಸ್

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎನ್ ನಲ್ಲಿಮತ್ತು ಎಸ್.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಭೇದಿಸುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಒಂದು ವಿಸ್ತೀರ್ಣದೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಭೇದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ರೇಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಪಾತದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು. ಎಸ್.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ಘಟಕವಾಗಿದೆ ವೆಬರ್.
1 ವೆಬರ್‌ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ( 1 ಡಬ್ಲ್ಯೂಬಿ) ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ 1 ಮೀ 2 ವಿಸ್ತೀರ್ಣದೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ 1 ಟಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರವು ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅರ್ಥ. ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಛೇದಿಸುವ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಎಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ನಿರ್ಣಯ:

ಮೇಲ್ಮೈ S ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ Ф ಎಂಬುದು ಮೇಲ್ಮೈ S ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ B ಯ ರೇಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸೂತ್ರ:

ಇಲ್ಲಿ α ಎಂಬುದು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ B ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ S ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ದಿಕ್ಕಿನ ನಡುವಿನ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಫಾರ್ಮುಲಾದಿಂದ ಗರಿಷ್ಠ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಕಾಸ್ α = 1 ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೆಕ್ಟರ್ ಬಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಎಸ್‌ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಕಾಸ್ α = 0 ನಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ವೆಕ್ಟರ್ B ಮೇಲ್ಮೈ S ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವೆಕ್ಟರ್ B ಯ ರೇಖೆಗಳು S ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಛೇದಿಸದೆ ಜಾರುತ್ತವೆ.

ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಛೇದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಆ ಸಾಲುಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವೆಬರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ವೋಲ್ಟ್-ಸೆಕೆಂಡ್ಗಳು): 1 wb = 1 v * s. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಅನ್ನು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: 1 wb = 10 8 μs. ಅದರಂತೆ, 1 μs = 10 -8 vb.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಒಂದು ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ

ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ವಾಹಕದ ಸುತ್ತಲೂ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಿದೆ. ಅದು ಎಲ್ಲಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ? ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವು ಶಕ್ತಿಯ ಮೀಸಲು ಹೊಂದಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚುವ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವು ಉದ್ಭವಿಸುವ ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಜಯಿಸಲು ಅದರ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಕಳೆಯುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತದ ಸ್ವಂತ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಶಕ್ತಿಯ ಈ ಭಾಗವು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನೆಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯು ಪ್ರಸ್ತುತದ ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತದ ಸ್ವಯಂ-ಶಕ್ತಿಯು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಅನ್ನು ಜಯಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವು ಮಾಡಬೇಕಾದ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯು ಪ್ರಸ್ತುತದ ಚೌಕಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ನಿಂತ ನಂತರ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯು ಎಲ್ಲಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ? - ಎದ್ದು ಕಾಣುತ್ತದೆ (ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆದಾಗ, ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ಅಥವಾ ಆರ್ಕ್ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು)

4.1. ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ನಿಯಮ. ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಣೆ. ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್

ಮೂಲ ಸೂತ್ರಗಳು

· ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ನಿಯಮ (ಫ್ಯಾರಡೆ ನಿಯಮ):

, (39)

ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಒಟ್ಟು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ (ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಲಿಂಕೇಜ್) ಆಗಿದೆ.

· ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ರಚಿಸಲಾದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್,

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಎಲ್ಲಿದೆ;

· ಫ್ಯಾರಡೆಯ ಕಾನೂನು ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಣೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ

· ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್, ಇದು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತದೊಂದಿಗೆ ಫ್ರೇಮ್ ತಿರುಗಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ,

ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಎಲ್ಲಿದೆ; ಇದು ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಕೋನೀಯ ವೇಗವಾಗಿದೆ.

ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್

, (43)

ಕಾಂತೀಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯಾಗಿದೆ;

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆಯುವಾಗ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿ

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿತವಾದ ಪ್ರವಾಹವು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವಾಗಿದೆ;

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚುವಾಗ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿ

. (45)

ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಸಮಯ

ಸಮಸ್ಯೆ ಪರಿಹಾರದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಉದಾಹರಣೆ 1.

ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ , ಅಲ್ಲಿ = 15 mT,. ತ್ರಿಜ್ಯ = 20 ಸೆಂ.ಮೀ.ನೊಂದಿಗಿನ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ವಾಹಕ ಸುರುಳಿಯನ್ನು ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನ ಕೋನದಲ್ಲಿ (ಸಮಯದ ಆರಂಭಿಕ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ) ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. = 5 ಸೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ.

ಪರಿಹಾರ

ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಅನುಗಮನದ ಇಎಮ್ಎಫ್ , ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸೇರಿದೆ.

ತಿರುವಿನ ಪ್ರದೇಶ ಎಲ್ಲಿದೆ; ಇದು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯ ದಿಕ್ಕಿನ ನಡುವಿನ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸೋಣ: = 15 mT, = 20 cm = = 0.2 m,.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ನೀಡುತ್ತವೆ .

ಉದಾಹರಣೆ 2

ಇಂಡಕ್ಷನ್ = 0.2 ಟಿ ಯೊಂದಿಗೆ ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಆಯತಾಕಾರದ ಚೌಕಟ್ಟು ಇದೆ, ಅದರ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗ, ಉದ್ದ = 0.2 ಮೀ, ಕ್ಷೇತ್ರ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ರೇಖೆಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ = 25 ಮೀ / ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 42). ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಪರಿಹಾರ

ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಎಬಿ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಿದಾಗ, ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಪ್ರದೇಶವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಮೂಲಕ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಫ್ಯಾರಡೆಯ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ, ಅಲ್ಲಿ, ನಂತರ, ಆದರೆ, ಆದ್ದರಿಂದ.

"-" ಚಿಹ್ನೆಯು ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಚೋದಿತ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅಪ್ರದಕ್ಷಿಣಾಕಾರವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಣೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಾಹಕವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿದೆ.

ಕಂಡಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯು ಬದಲಾದಾಗ, m.field ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. ಈ ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ರಚಿಸಲಾದ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರಚೋದನೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್‌ಎಫ್ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಅನ್ನು ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ

ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಣೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮುಚ್ಚುವಿಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಇದ್ದಾಗ, ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವಿನ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಪ್ರಸ್ತುತದ ವಿರುದ್ಧ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹದ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ (ಸುಳಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ). ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ L1 ನಂತರ ಬೆಳಗುತ್ತದೆ, L2 ಗಿಂತ

ಓಪನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆದಾಗ, ಪ್ರವಾಹವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಹರಿವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸುಳಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ (ಅದೇ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದೆ), ಅಂದರೆ. ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಫ್ ಮಾಡಿದಾಗ ಎಲ್ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿ ಹೊಳೆಯುತ್ತದೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ತೀರ್ಮಾನ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮುಚ್ಚಿದಾಗ ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಸ್ವತಃ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ (ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆದಾಗ (ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ತಕ್ಷಣವೇ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ).

ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್

ಸ್ವಯಂ ಪ್ರೇರಿತ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಏನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ? ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ (Ф ~ B) ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವಾಹಕದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ (B ~ I), ಆದ್ದರಿಂದ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ (Ф ~ I ) ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ವಾಹಕದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ (ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರ) ಮತ್ತು ವಾಹಕವು ಇರುವ ಮಾಧ್ಯಮದ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಮೇಲೆ. ವಾಹಕದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರ ಮತ್ತು ವಾಹಕವು ಇರುವ ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣವು ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಗುಣಾಂಕ ಅಥವಾ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ - ಭೌತಿಕ. 1 ಸೆಕೆಂಡಿನಲ್ಲಿ 1 ಆಂಪಿಯರ್‌ನಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬದಲಾದಾಗ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಇಎಮ್‌ಎಫ್‌ಗೆ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಮಾನವಾದ ಮೌಲ್ಯ. ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು:

ಅಲ್ಲಿ Ф ಎಂಬುದು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಆಗಿದೆ, ನಾನು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ.

ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್‌ನ SI ಘಟಕಗಳು:

ಸುರುಳಿಯ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ: ತಿರುವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಸುರುಳಿಯ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಮಾಧ್ಯಮದ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ (ಬಹುಶಃ ಒಂದು ಕೋರ್).

ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇಎಮ್ಎಫ್

ಸ್ವಯಂ-ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಿದಾಗ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆದಾಗ ಪ್ರವಾಹವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಂತೀಯೀಕರಣವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲು, ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣ (ಪಿ ಮೀ ). ಇದು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ 1 ಟೆಸ್ಲಾ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಅನುಭವಿಸುವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಟಾರ್ಕ್‌ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವಿನ ಘಟಕ ಪರಿಮಾಣದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣವು ಅದನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಕಾಂತೀಕರಣ - I , ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

I=ಆರ್ ಮೀ /ವಿ , (2.4)

ಎಲ್ಲಿ ವಿ - ವಸ್ತುವಿನ ಪರಿಮಾಣ.

SI ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ತೀವ್ರತೆಯಂತೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ವಾಹನ, ಒಂದು ವೆಕ್ಟರ್ ಪ್ರಮಾಣ.

ವಸ್ತುಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಪರಿಮಾಣದ ಕಾಂತೀಯ ಸಂವೇದನೆ - ಸಿ , ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣ.

ಯಾವುದೇ ದೇಹವನ್ನು ಇಂಡಕ್ಷನ್ನೊಂದಿಗೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ IN 0 , ನಂತರ ಅದರ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸೇಶನ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ದೇಹವು ಇಂಡಕ್ಷನ್ನೊಂದಿಗೆ ತನ್ನದೇ ಆದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ IN " , ಇದು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ.

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ (IN)ವಾಹಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ:

ಬಿ = ಬಿ 0 + ಬಿ " (ವೆಕ್ಟರ್ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡಲಾಗಿದೆ), (2.5)

ಎಲ್ಲಿ IN " - ಕಾಂತೀಯ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ವಂತ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಚೋದನೆ.

ತನ್ನದೇ ಆದ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪರಿಮಾಣದ ಕಾಂತೀಯ ಸಂವೇದನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ - ಸಿ , ಕೆಳಗಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ನಿಜವಾಗಿದೆ: IN " = ಸಿ IN 0 (2.6)

ಭಾಗಿಸಿ ಮೀ 0 ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ (2.6):

IN " /ಮೀ = ಸಿ IN 0 /ಮೀ 0

ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ: ಎನ್ " = ಸಿ ಎನ್ 0 , (2.7)

ಆದರೆ ಎನ್ " ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಂತೀಕರಣವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ I , ಅಂದರೆ ಎನ್ " = I , ನಂತರ (2.7):

I = c ಎನ್ 0 . (2.8)

ಹೀಗಾಗಿ, ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಾಹ್ಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿದ್ದರೆ ಎನ್ 0 , ನಂತರ ಅದರೊಳಗಿನ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಬಿ=ಬಿ 0 + ಬಿ " = ಮೀ 0 ಎನ್ 0 + ಮೀ 0 ಎನ್ " = ಮೀ 0 (ಎನ್ 0 + ನಾನು)(2.9)

ಕೋರ್ (ವಸ್ತು) ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಾಹ್ಯ ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ (ಮುಚ್ಚಿದ ಟೋರಸ್, ಅನಂತ ಉದ್ದವಾದ ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಇರುವಾಗ ಕೊನೆಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿಜವಾಗಿದೆ.

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್(ಅಥವಾ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್) (dФ) ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ () ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ವೆಕ್ಟರ್‌ನ ದಿಕ್ಕಿನ ನಡುವಿನ ಕೋನವು dS () ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಎಲ್ಲಿದೆ.

ಸೂತ್ರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ (1), ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಮೇಲ್ಮೈ S ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ (ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ):

ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವನ್ನು ಹೀಗೆ ಕಾಣಬಹುದು:

ಏಕರೂಪದ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕಾಗಿ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ, ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರಬಹುದು. ಇದು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ದಿಕ್ಕಿನ ಆಯ್ಕೆಯಿಂದಾಗಿ. ಆಗಾಗ್ಗೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಹರಿವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿಯುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಧನಾತ್ಮಕ ದಿಕ್ಕು ಸರಿಯಾದ ಗಿಮ್ಲೆಟ್ ನಿಯಮದಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ನಂತರ, ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಸುತ್ತುವರಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಶೂನ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಆಫ್ ಯೂನಿಟ್ಸ್ (SI) ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ಘಟಕವು ವೆಬರ್ (Wb) ಆಗಿದೆ. ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವಿನ ಅಳತೆಯ ಘಟಕವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಫಾರ್ಮುಲಾ (4) ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಒಂದು ವೆಬರ್ ಒಂದು ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು, ಇದು 1 ಚದರ ಮೀಟರ್ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದೊಂದಿಗೆ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ, ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ರೇಖೆಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕಾಗಿ ಗಾಸ್ ಪ್ರಮೇಯ

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್‌ಗಾಗಿ ಗಾಸ್‌ನ ಪ್ರಮೇಯವು ಯಾವುದೇ ಕಾಂತೀಯ ಶುಲ್ಕಗಳಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ರೇಖೆಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಅವುಗಳಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಾರಂಭ ಅಥವಾ ಅಂತ್ಯವಿಲ್ಲ;

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ಗಾಗಿ ಗಾಸ್ನ ಪ್ರಮೇಯವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ: ಯಾವುದೇ ಮುಚ್ಚಿದ ಮೇಲ್ಮೈ (S) ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಗಣಿತದ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಮೇಯವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಬರೆಯಲಾಗಿದೆ:

ಮುಚ್ಚಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ () ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ () ನ ಹರಿವುಗಳಿಗೆ ಗೌಸ್ನ ಪ್ರಮೇಯಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ.

ಸಮಸ್ಯೆ ಪರಿಹಾರದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಉದಾಹರಣೆ 1

ವ್ಯಾಯಾಮ N ತಿರುವುಗಳು, ಕೋರ್ ಉದ್ದ l, ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶ S, ಕೋರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್ ಮೂಲಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ. ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ಪ್ರವಾಹವು I ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಪರಿಹಾರ ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್ ಒಳಗೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಏಕರೂಪವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಪರಿಚಲನೆಯ ಪ್ರಮೇಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಆಯತಾಕಾರದ ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯನ್ನು ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್ ಆಗಿ ಆರಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು (ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸುವ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಪರಿಚಲನೆ (ಎಲ್)) (ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಎನ್ ತಿರುವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ). ನಂತರ ನಾವು ಬರೆಯುತ್ತೇವೆ (ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್‌ನ ಹೊರಗೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ, ಬಾಹ್ಯರೇಖೆ L ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಬಿ = 0 ರೇಖೆಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುತ್ತದೆ):

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್‌ನ ಒಂದು ತಿರುವಿನ ಮೂಲಕ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವು ():

ಎಲ್ಲಾ ತಿರುವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ನ ಒಟ್ಟು ಫ್ಲಕ್ಸ್:

ಉತ್ತರ

ಉದಾಹರಣೆ 2

ವ್ಯಾಯಾಮ ಚದರ ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಮೂಲಕ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಹರಿವು ಏನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತದೊಂದಿಗೆ ಅನಂತ ಉದ್ದವಾದ ನೇರ ವಾಹಕದೊಂದಿಗೆ ಅದೇ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿದೆ (ಚಿತ್ರ 1). ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಎರಡು ಬದಿಗಳು ತಂತಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಬದಿಯ ಉದ್ದವು ಬಿ, ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಒಂದು ಬದಿಯಿಂದ ದೂರವು ಸಿ.

ಪರಿಹಾರ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ನಾವು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ("ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಅಳತೆಯ ಘಟಕ" ವಿಭಾಗದ ಉದಾಹರಣೆ 1 ಅನ್ನು ನೋಡಿ):