అయస్కాంతం యొక్క శక్తి దేనిపై ఆధారపడి ఉంటుంది? శాశ్వత అయస్కాంతాలు, వాటి వివరణ మరియు ఆపరేషన్ సూత్రం

చాలా మందికి తెలియదు, కానీ నియోడైమియం అయస్కాంతం యొక్క శక్తి కనుగొనబడటానికి ముందు, శాస్త్రవేత్తలు అనేక రకాల లోహాల అయస్కాంత లక్షణాలను ఉపయోగించేందుకు ప్రయత్నించారు.

ఒక చిన్న చరిత్ర

విద్యుదయస్కాంత శక్తిని "లొంగదీసుకోవడానికి" మొదటి తీవ్రమైన ప్రయత్నం గత శతాబ్దం ప్రారంభంలో శాస్త్రవేత్తలచే చేయబడింది, ఉక్కును ఉపయోగించడం ప్రారంభించింది, వీటిలో ప్రయోజనకరమైన లక్షణాలు కేవలం గుర్తించదగినవి కావు.

ఈ దిశలో తదుపరి పురోగతి అల్యూమినియం-నికెల్-కోబాల్ట్ మిశ్రమంగా పరిగణించబడుతుంది. ఇది ఉక్కు కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, కానీ మేము నియోడైమియం అయస్కాంతాలను AlNiCoతో పోల్చినట్లయితే, తరువాతి సందర్భంలో పుల్-అవుట్ శక్తి 10 రెట్లు ఎక్కువ.

50 సంవత్సరం నాటికి, మరొక పరిశ్రమ విప్లవం జరిగింది - ఫెర్రైట్‌లు కనిపించాయి, ఇవి మునుపటి తరం అయస్కాంతాల కంటే సుమారు ఒకటిన్నర రెట్లు ఎక్కువ శక్తివంతమైనవి. కానీ వారి ప్రధాన ప్రయోజనం ఇది కాదు, కానీ వారి ఖర్చు. ఫెర్రైట్‌ల తక్కువ ధర ప్రతిచోటా వాటి నుండి తయారు చేయబడిన భాగాలను ఉపయోగించడం సాధ్యమైంది, ఇది ఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమ, ఔషధం మరియు అనేక ఇతర రంగాల అభివృద్ధికి అపూర్వమైన ప్రేరణనిచ్చింది. మరియు ఈ రోజు వరకు మిశ్రమం "మనుగడ" చేయడానికి మరియు కొన్ని ప్రాంతాలలో బలమైన నియోడైమియం అయస్కాంతాలను స్థానభ్రంశం చేయడానికి అనుమతించిన తక్కువ ధర.

తరువాతి సంవత్సరాల్లో, ఇంజనీర్లు సమారియం-కోబాల్ట్ మిశ్రమం మరియు ప్లాటినంతో సహా వివిధ పదార్థాల అయస్కాంత లక్షణాలతో ప్రయోగాలు చేశారు. కానీ అధిక ధర కారణంగా, అటువంటి పదార్థాలు శాస్త్రీయ ప్రయోగశాలలకు మించి అభివృద్ధి చెందలేదు. నేడు, వారు ఉపయోగించినట్లయితే, ఇది చాలా అరుదుగా ఉంటుంది, ఉదాహరణకు, ముఖ్యంగా దూకుడు వాతావరణంలో.

నియోడైమియం అయస్కాంతాలు - సంశ్లేషణ బలం మరియు ఇతర పారామితులు

నియోడైమియం యొక్క ప్రయోజనకరమైన లక్షణాలను కనుగొన్నందుకు తదుపరి నిజమైన పురోగతి సాధ్యమైంది. ఈ అరుదైన భూమి మూలకం యొక్క నిక్షేపాలు చైనా, ఆస్ట్రేలియా, కెనడా మరియు రష్యాతో సహా కొన్ని దేశాల్లో మాత్రమే కనిపిస్తాయి. అదనంగా, రాళ్ల మొత్తం ద్రవ్యరాశిలో మెటల్ శాతం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది దాని అధిక ధరకు దారితీస్తుంది. ఒక కిలోగ్రాము స్వచ్ఛమైన పదార్ధం కోసం వారు ప్రపంచ మార్కెట్‌లో సుమారు $100 చెల్లిస్తారు.

అరుదైన భూమి మూలకాన్ని ఇనుము మరియు బోరాన్‌తో కలపడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు నియోడైమియం అయస్కాంతాన్ని సృష్టించగలిగారు, దీని అయస్కాంత క్షేత్రం దాని ఫెర్రైట్ ప్రత్యర్ధుల కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ శక్తివంతమైనది మరియు తయారు చేసిన మొట్టమొదటి అయస్కాంత పరికరాల కంటే పదుల రెట్లు ఎక్కువ శక్తివంతమైనది. ఉక్కు యొక్క. ఈ రోజు వరకు, అంటుకునే బలం పరంగా ఈ రకమైన మిశ్రమంతో పోల్చగల పదార్థం లేదు. అదనంగా, ఇది మరొక ముఖ్యమైన ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంది - డీమాగ్నెటైజేషన్‌కు అపూర్వమైన అధిక నిరోధకత, 100 సంవత్సరాలలో 10% కంటే కొంచెం ఎక్కువ బలహీనపడింది.

ఆశ్చర్యకరంగా, ఆకట్టుకునే పారామితులు ఉన్నప్పటికీ, బలమైన నియోడైమియం అయస్కాంతం సాపేక్షంగా చవకైనది, పారిశ్రామికవేత్తలు త్వరగా ప్రశంసించారు. సాధ్యమైన చోట, వారు మునుపటి తరాల అయస్కాంతాలను నియోడైమియంతో భర్తీ చేయడం ప్రారంభించారు, తద్వారా పరికరాల సామర్థ్యాన్ని పెంచారు.

ఈ రకమైన అయస్కాంత మిశ్రమాలకు దాని ప్రతికూలతలు కూడా ఉన్నాయి. ఇవి మొదటగా, సాపేక్షంగా తక్కువ ఉష్ణ స్థిరత్వం, దుర్బలత్వం మరియు తుప్పుకు తీవ్రమైన గ్రహణశీలత.

చాలా సందర్భాలలో, నియోడైమియం అయస్కాంతం యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం +80 o C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మాత్రమే నిర్వహించబడుతుంది, కానీ మరోవైపు, ఈ రోజు ఇప్పటికే +200 o C వద్ద పనిచేసే మిశ్రమాల గ్రేడ్‌లను అభివృద్ధి చేయడం సాధ్యమైంది. అదే బలం లక్షణాలకు వర్తిస్తుంది. మొదట, పాలిమర్ మలినాలను జోడించడం ద్వారా అవి పెరిగాయి, ఇవి పదార్థానికి స్థితిస్థాపకతను అందిస్తాయి మరియు రెండవది, చిప్స్ మరియు దూకుడు వాతావరణాలకు వ్యతిరేకంగా రక్షించే రక్షిత పూతలకు ధన్యవాదాలు. అన్ని ఉత్పత్తులు నియోడైమియం మాగ్నెట్ యొక్క క్షేత్రాన్ని ప్రభావితం చేయలేదు, కానీ ప్రతి ఉత్పత్తి యొక్క సేవ జీవితాన్ని గణనీయంగా పొడిగించాయి.

నియోడైమియం ఉత్పత్తుల బ్రాండ్లు

NdFeB అయస్కాంతాలు దీని ప్రకారం అనేక వర్గాలుగా విభజించబడ్డాయి:

  • బరువు మరియు పరిమాణం లక్షణాలు;
  • మిశ్రమం లక్షణాలు;
  • నిర్వహణా ఉష్నోగ్రత;
  • ఆకారం;
  • అయస్కాంతీకరణ వెక్టర్;
  • ఇతర పారామితులు.

ప్రతి వర్గంలోని పరికరాల యొక్క విలక్షణమైన లక్షణాల గురించి కొన్ని మాటలు చెప్పండి.

నియోడైమియం అయస్కాంతం ఎంత ప్రభావవంతంగా ఉంటుందో నిర్ణయించే అత్యంత ముఖ్యమైన నాణ్యత, దీని బలం దాదాపు ఎల్లప్పుడూ పరిమాణం మరియు బరువులో పెద్దదిగా ఉంటుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా, జనాదరణ పొందిన 50x30 డిస్క్ బరువు 442 గ్రాములు మరియు 116 కిలోల ఫోర్స్ లిఫ్ట్‌ఆఫ్ కలిగి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, సారూప్య నిష్పత్తిలో 5x3 ఉతికే యంత్రం, 0.4 గ్రాముల బరువుతో, అర ​​కిలోగ్రాము మాత్రమే పట్టు శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, అయినప్పటికీ ఇంత చిన్న విషయానికి ఇది ఆకట్టుకునే వ్యక్తి.

నియోడైమియం అయస్కాంతాలు (ఆకర్షణీయమైన శక్తి) ఎంత శక్తివంతమైనవో ప్రభావితం చేసే రెండవ అంశం మిశ్రమం గ్రేడ్. వాటి విద్యుదయస్కాంత పారామితుల ప్రకారం, మిశ్రమాలు అనేక వర్గాలుగా విభజించబడ్డాయి మరియు 35 నుండి 52 వరకు సంఖ్యలచే నియమించబడతాయి. అధిక సంఖ్య అంటే ఉత్పత్తి యొక్క ఎక్కువ సామర్థ్యం, ​​కానీ తదనుగుణంగా, అధిక ధర. పాలియస్-మాగ్నిట్ ఉత్పత్తులలో ఎక్కువ భాగం N-42 మిశ్రమంతో తయారు చేయబడ్డాయి. దాని శక్తి సూచికలు మరియు ధర పరంగా, ఇది సగటు నియోడైమియం అయస్కాంతం, దీని అంటుకునే శక్తి దేశీయ పరిస్థితులలో ఉపయోగించడానికి చాలా ఆమోదయోగ్యమైనది.

మీరు పైన గమనించినట్లుగా, మా ఉత్పత్తుల బ్రాండ్‌లు సంఖ్యల ద్వారా మాత్రమే కాకుండా అక్షరాల ద్వారా కూడా సూచించబడతాయి. ప్రత్యేకించి, "N" అక్షరం ఒక నిర్దిష్ట భాగాన్ని వరుసగా +80 o C వరకు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నిర్వహించవచ్చని సూచిస్తుంది, "M" - +100 o C వరకు, "H" - 120 o C, మరియు మొదలైనవి. EH తరగతి చాలా వేడి-నిరోధకతగా పరిగణించబడుతుంది;

వస్తువుల ఆకారం గురించి కొన్ని మాటలు చెప్పండి. నేడు, సంస్థలు మాగ్నెటిక్ ట్రాల్స్, రింగులు, డిస్క్‌లు, దీర్ఘచతురస్రాలు, రాడ్‌లు మరియు వివిధ రకాల ఫాస్టెనింగ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. అదనంగా, మార్కెట్లో మీరు శోధన ఇంజిన్ల కోసం పరికరాలను, అలాగే నియోక్యూబ్లను కనుగొనవచ్చు. చివరగా, కొన్ని కంపెనీలు అనుకూల ఉత్పత్తులను సృష్టించడానికి ఒక సేవను అందిస్తాయి. అంటే, మీరు డ్రాయింగ్‌ను అందించవచ్చు మరియు మొక్క దాని ఆధారంగా ఒక నియోడైమియం మాగ్నెట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీని యొక్క సంశ్లేషణ మీ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి సరిపోతుంది.

ప్రామాణిక నియోడైమియం ఉత్పత్తులు అయస్కాంతీకరణ యొక్క మూడు రకాలలో ఒకటి ఇవ్వబడ్డాయి: అక్ష, రేడియల్ లేదా అక్షసంబంధం. దీనర్థం, ఉదాహరణకు, మీ అరుదైన ఎర్త్ వాషర్ దాని ఎగువ, దిగువ విమానం లేదా కుంభాకార వైపు ఉపరితలంతో వస్తువులను ఆకర్షిస్తుంది. మాగ్నెటైజేషన్ యొక్క రేడియల్ రకం వలయాల్లో ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది, దీనిలో వాటి బయటి వృత్తం సానుకూల చార్జ్ మరియు లోపలి వృత్తం ప్రతికూల చార్జ్ కలిగి ఉంటుంది. రీన్ఫోర్స్డ్ నియోడైమియం మాగ్నెట్ను ఎంచుకున్నప్పుడు, ఈ కారకంపై కూడా శ్రద్ధ వహించండి.

మా వెబ్‌సైట్ వివిధ రకాల ఉత్పత్తులను కలిగి ఉంది. మీరు కావలసిన ఆకారం లేదా పరిమాణాన్ని, అలాగే ఉత్పత్తి యొక్క ఇతర పారామితులను ఎంచుకోవచ్చు.

మీ ఎడమ చేతి అరచేతిని అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు ప్రవేశించేలా ఉంచండి మరియు నాలుగు విస్తరించిన వేళ్లు, ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా ముడుచుకుని, సానుకూల కదలిక దిశను సూచిస్తాయి. ఫలితంగా, ఎడమ చేతి యొక్క బొటనవేలు, 90 కోణంలో వంగి, లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను సూచిస్తుంది. ప్రతికూల ఛార్జీలకు జిమ్లెట్ నియమాన్ని వర్తింపజేస్తే, నాలుగు విస్తరించిన వేళ్లు చార్జ్ చేయబడిన వాటి కదలిక వేగాన్ని ఉంచుతాయి.

విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా ఏర్పడిన క్షేత్రం యొక్క శక్తి లక్షణం అయిన అయస్కాంత క్షేత్ర ఇండక్షన్, ఇచ్చిన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి కనుగొనవచ్చు. ఇక్కడ rₒ అనేది వ్యాసార్థం వెక్టర్. ఇది అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలాన్ని మనం కనుగొనే బిందువును సూచిస్తుంది. Dl అనేది అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుచుకునే విభాగం యొక్క పొడవు, మరియు I, తదనుగుణంగా, ప్రస్తుత బలం. SI వ్యవస్థలో, µₒ అనేది 4π బై 10 v - ఉత్పత్తికి సమానమైన అయస్కాంత స్థిరాంకం.

లోరెంజ్ ఫోర్స్ మాడ్యులస్‌ను కింది పరిమాణాల ఉత్పత్తిగా నిర్వచించండి: క్యారియర్ ఛార్జ్ మాడ్యులస్, కండక్టర్ వెంట క్యారియర్ యొక్క ఆర్డర్ కదలిక వేగం, మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ ఇండక్షన్ మాడ్యులస్, సూచించిన వేగం మరియు అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క వెక్టర్స్ మధ్య కోణం. ఛార్జ్ చేయబడిన వేగం యొక్క అన్ని విలువలకు ఇది వర్తిస్తుంది.

వ్యక్తీకరణను వ్రాసి, అవసరమైన గణనలను చేయండి.

అంశంపై వీడియో

గమనిక

చార్జ్ చేయబడిన కణం ఏకరూపతతో కూడిన అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదులుతున్నట్లయితే, లోరెంజ్ శక్తి దానిపై పనిచేసినప్పుడు, ఈ కణం యొక్క వేగం వెక్టర్ అయస్కాంత ఇండక్షన్ వెక్టర్‌కు లంబంగా ఉన్న విమానంలో ఉంటుంది. ఫలితంగా, చార్జ్ చేయబడిన వస్తువు సర్కిల్‌లో కదులుతుంది. అటువంటి సందర్భాలలో, లోరెంజ్ అయస్కాంత శక్తి సెంట్రిపెటల్ ఫోర్స్ అవుతుంది.

ఉపయోగకరమైన సలహా

లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశ వేగం మరియు మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్స్ యొక్క దిశకు లంబంగా ఉంటుంది. అయస్కాంత క్షేత్రంలో చార్జ్ చేయబడిన కణం యొక్క కదలిక సమయంలో, ఈ శక్తి ఏ పనిని చేయదు. పర్యవసానంగా, వేగం వెక్టర్ యొక్క పరిమాణం ఈ సమయంలో భద్రపరచబడుతుంది మరియు ఈ వెక్టర్ యొక్క దిశ మాత్రమే మారుతుంది.

మూలాలు:

  • ప్రవాహాల యొక్క అయస్కాంత పరస్పర చర్య

చిట్కా 2: అయస్కాంత క్షేత్ర బలం మరియు దాని ప్రధాన లక్షణాలు

అయస్కాంత క్షేత్రం అనేది పదార్థం యొక్క రూపాలలో ఒకటి, ఆబ్జెక్టివ్ రియాలిటీ. ఇది మానవ కంటికి కనిపించదు, కానీ దాని ఉనికి చార్జ్డ్ కణాలు మరియు శాశ్వత అయస్కాంతాలను ప్రభావితం చేసే అయస్కాంత శక్తుల రూపంలో వ్యక్తమవుతుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క గ్రాఫిక్ ప్రాతినిధ్యం

అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రకృతి ద్వారా కనిపించదు. సౌలభ్యం కోసం, విద్యుత్ లైన్ల రూపంలో గ్రాఫికల్గా సూచించే పద్ధతి అభివృద్ధి చేయబడింది. వారి దిశ తప్పనిసరిగా అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తుల దిశతో సమానంగా ఉండాలి. శక్తి రేఖలకు ప్రారంభం మరియు ముగింపు లేదు: అవి మూసివేయబడ్డాయి. ఇది విద్యుదయస్కాంత సంకర్షణ సిద్ధాంతంలో మాక్స్వెల్ సమీకరణాలలో ఒకదానిని ప్రతిబింబిస్తుంది. శక్తి రేఖలు అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం వద్ద "ప్రారంభం" మరియు దక్షిణ ధ్రువం వద్ద "ముగింపు" అని శాస్త్రీయ సమాజం అంగీకరించింది. అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి వెక్టర్ యొక్క దిశను షరతులతో పేర్కొనడానికి మాత్రమే ఈ జోడింపు చేయబడింది.

అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల మూసివేతను ఒక సాధారణ ప్రయోగాన్ని ఉపయోగించి ధృవీకరించవచ్చు. మీకు శాశ్వత అయస్కాంతం మరియు దాని చుట్టూ ఉన్న ప్రాంతం ఇనుప ఫైలింగ్‌లతో అవసరం. మీరు శక్తి రేఖలను స్వయంగా చూడగలిగే విధంగా అవి ఉంచబడతాయి.

అయస్కాంత క్షేత్ర బలం

అయస్కాంత క్షేత్ర బలం వెక్టర్ మునుపటి విభాగంలో వివరించిన అదే వెక్టర్. ఇది శక్తి రేఖల దిశతో ఏకీభవించే దాని దిశ. క్షేత్రం దానిలో ఉంచబడిన శాశ్వత అయస్కాంతంపై పనిచేసే శక్తి ఇది. ఉద్రిక్తత పరిసర పదార్థంతో అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క పరస్పర చర్యను వర్ణిస్తుంది. అంతరిక్షంలో ఏ సమయంలోనైనా దాని వెక్టర్ యొక్క మాడ్యులస్‌ను మీరు నిర్ణయించగల ఒక ప్రత్యేకత ఉంది (బయోట్-సావర్ట్-లాప్లేస్ చట్టం). ఉద్రిక్తత మాధ్యమం యొక్క అయస్కాంత లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉండదు మరియు ఓర్స్టెడ్స్ (CGS వ్యవస్థలో) మరియు A/m (SI)లో కొలుస్తారు.

మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ ఇండక్షన్ మరియు అయస్కాంత ప్రవాహం

మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ ఇండక్షన్ దాని తీవ్రతను వర్ణిస్తుంది, అనగా. పనిని ఉత్పత్తి చేసే సామర్థ్యం. ఈ సామర్థ్యం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, ఫీల్డ్ బలంగా ఉంటుంది మరియు 1 m2లో ఫీల్డ్ లైన్ల ఏకాగ్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది. మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ అనేది ఇండక్షన్ మరియు ఫీల్డ్ ద్వారా ప్రభావితమైన ప్రాంతం యొక్క ఉత్పత్తి. సంఖ్యాపరంగా, ఈ విలువ సాధారణంగా నిర్దిష్ట ప్రాంతంలో చొచ్చుకుపోయే శక్తి రేఖల సంఖ్యకు సమానంగా ఉంటుంది. టెన్షన్ వెక్టర్ దిశకు లంబంగా సైట్ ఉన్నట్లయితే ప్రవాహం గరిష్టంగా ఉంటుంది. ఈ కోణం చిన్నది, బలహీనమైన ప్రభావం.

అయస్కాంత పారగమ్యత

ఒక నిర్దిష్ట మాధ్యమంలో అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రభావం దాని అయస్కాంత పారగమ్యతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ విలువ మాధ్యమంలో ఇండక్షన్ పరిమాణాన్ని వర్ణిస్తుంది. గాలి మరియు కొన్ని పదార్ధాలు వాక్యూమ్ యొక్క అయస్కాంత పారగమ్యతను కలిగి ఉంటాయి (విలువ భౌతిక స్థిరాంకాల పట్టిక నుండి తీసుకోబడుతుంది). ఫెర్రో అయస్కాంతాలలో ఇది వేల రెట్లు ఎక్కువ.

ఈ పేజీ ప్రస్తుతం రష్యన్ భాషలో మాత్రమే ఉంది.

1. అయస్కాంతత్వం

2. అయస్కాంత క్షేత్రం

3. శాశ్వత అయస్కాంతం

1. అయస్కాంతత్వం- కదిలే విద్యుత్ ఛార్జీల మధ్య పరస్పర చర్య, అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా దూరం వద్ద నిర్వహించబడుతుంది. , అణువులు మరియు అణువులు, మరియు స్థూల స్కేల్‌లో - విద్యుత్ ప్రవాహం మరియు శాశ్వత అయస్కాంతాలు. విద్యుత్తో పాటు, అయస్కాంతత్వం విద్యుదయస్కాంత పరస్పర చర్య యొక్క వ్యక్తీకరణలలో ఒకటి. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రధాన లక్షణం ఇండక్షన్ వెక్టర్, ఇది వాక్యూమ్‌లో అయస్కాంత క్షేత్ర బలం వెక్టర్‌తో సమానంగా ఉంటుంది.

అయస్కాంత క్షణం, అయస్కాంత ద్విధ్రువ క్షణం- ఒక పదార్ధం యొక్క అయస్కాంత లక్షణాలను వర్గీకరించే ప్రధాన పరిమాణం. అయస్కాంతత్వం యొక్క మూలం, విద్యుదయస్కాంత దృగ్విషయం యొక్క శాస్త్రీయ సిద్ధాంతం ప్రకారం, విద్యుత్ స్థూల- మరియు మైక్రోకరెంట్లు. అయస్కాంతత్వం యొక్క ప్రాథమిక మూలం క్లోజ్డ్ కరెంట్‌గా పరిగణించబడుతుంది. ఎలిమెంటరీ పార్టికల్స్, అటామిక్ న్యూక్లియైలు మరియు అణువులు మరియు అణువుల ఎలక్ట్రానిక్ షెల్లు అయస్కాంత క్షణం కలిగి ఉంటాయి. క్వాంటం మెకానిక్స్ ద్వారా చూపబడిన ప్రాథమిక కణాల (ఎలక్ట్రాన్లు, ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు మరియు ఇతరులు) యొక్క అయస్కాంత క్షణం వారి స్వంత యాంత్రిక క్షణం - స్పిన్ ఉనికి కారణంగా ఉంది. అయస్కాంత క్షణం A*m2 లేదా J/T (SI)లో కొలుస్తారు.

అయస్కాంత క్షణాన్ని లెక్కించడానికి సూత్రాలు
విద్యుత్ ప్రవాహంతో ఫ్లాట్ సర్క్యూట్ విషయంలో, అయస్కాంత క్షణం లెక్కించబడుతుంది
, ఇక్కడ నేను సర్క్యూట్‌లో ప్రస్తుత బలం, S అనేది సర్క్యూట్ ప్రాంతం, n- కాంటౌర్ ప్లేన్‌కు యూనిట్ వెక్టార్ సాధారణం. అయస్కాంత క్షణం యొక్క దిశ సాధారణంగా జిమ్లెట్ నియమం ప్రకారం కనుగొనబడుతుంది: మీరు గిమ్లెట్ యొక్క హ్యాండిల్‌ను కరెంట్ దిశలో తిప్పితే, అయస్కాంత క్షణం యొక్క దిశ జిమ్లెట్ యొక్క అనువాద కదలిక దిశతో సమానంగా ఉంటుంది.


ఎక్కడ ఆర్- వ్యాసార్థం వెక్టార్ మూలం నుండి ఆకృతి పొడవు మూలకం వరకు డ్రా చేయబడింది dl


ఎక్కడ జె- వాల్యూమ్ మూలకం dVలో ప్రస్తుత సాంద్రత.


2. అయస్కాంత క్షేత్రం- సమయం మారుతున్న విద్యుత్ క్షేత్రం సమక్షంలో కనిపించే విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఒక భాగం. అదనంగా, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని చార్జ్ చేయబడిన కణాల ప్రవాహం ద్వారా లేదా అణువులలోని ఎలక్ట్రాన్ల అయస్కాంత కదలికల ద్వారా (శాశ్వత అయస్కాంతాలు) సృష్టించవచ్చు. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రధాన లక్షణం దాని బలం, అయస్కాంత ప్రేరణ వెక్టర్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది బి. SIలో, మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ టెస్లా (T)లో కొలుస్తారు.

అయస్కాంత క్షేత్రం అనేది ఒక ప్రత్యేక రకమైన పదార్థం, దీని ద్వారా కదిలే చార్జ్డ్ కణాలు లేదా శరీరాల మధ్య పరస్పర చర్య జరుగుతుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క సాపేక్ష అంశంగా కూడా పరిగణించవచ్చు. మరింత ఖచ్చితంగా, అయస్కాంత క్షేత్రాలు విద్యుత్ క్షేత్రాల ఉనికి మరియు ప్రత్యేక సాపేక్ష సిద్ధాంతం యొక్క అవసరమైన పరిణామం. కలిసి, అయస్కాంత మరియు విద్యుత్ క్షేత్రాలు విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తాయి, వీటి యొక్క వ్యక్తీకరణలు కాంతి మరియు ఇతర విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అభివ్యక్తి
అయస్కాంత క్షేత్రం కణాలు మరియు శరీరాల యొక్క అయస్కాంత కదలికలపై, కదిలే చార్జ్డ్ కణాలపై (లేదా ప్రస్తుత-వాహక కండక్టర్ల) ప్రభావంలో వ్యక్తమవుతుంది. అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదులుతున్న విద్యుత్ చార్జ్ చేయబడిన కణంపై పనిచేసే శక్తిని లోరెంజ్ ఫోర్స్ అంటారు, ఇది ఎల్లప్పుడూ వెక్టర్‌కు లంబంగా ఉంటుంది. v

ఎక్కడ a- కణ వేగం వెక్టర్ దిశ మధ్య కోణం v v మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర వెక్టర్ యొక్క దిశ బి

అలాగే, అయస్కాంత క్షేత్రం కరెంట్ మోసే కండక్టర్‌పై పనిచేస్తుంది. కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తిని ఆంపియర్ ఫోర్స్ అంటారు. ఈ శక్తి కండక్టర్ లోపల కదిలే వ్యక్తిగత ఛార్జీలపై పనిచేసే శక్తులను కలిగి ఉంటుంది.

రెండు అయస్కాంతాల పరస్పర చర్య
అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అత్యంత సాధారణ అభివ్యక్తి రెండు అయస్కాంతాల పరస్పర చర్య: పోల్స్ తిప్పికొట్టినట్లు, వ్యతిరేక ధ్రువాలు ఆకర్షిస్తాయి. అయస్కాంతాల మధ్య పరస్పర చర్యను రెండు మోనోపోల్స్ మధ్య పరస్పర చర్యగా వర్ణించడం ఉత్సాహం కలిగిస్తుంది, అయితే ఈ ఆలోచన దృగ్విషయం యొక్క సరైన వివరణకు దారితీయదు.

నాన్-యూనిఫాం ఫీల్డ్‌లో ఉంచబడిన అయస్కాంత ద్విధ్రువ శక్తికి లోబడి ఉంటుందని చెప్పడం మరింత సరైనది, తద్వారా డైపోల్ యొక్క అయస్కాంత క్షణం అయస్కాంత క్షేత్రంతో సమలేఖనం చేయబడుతుంది.

అయస్కాంత క్షణంతో అయస్కాంత ద్విధ్రువంపై బలవంతంగా పనిచేస్తుంది mసూత్రం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడింది:

ఏకరీతి కాని అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి అయస్కాంతంపై పనిచేసే శక్తిని కూడా అయస్కాంతాన్ని తయారు చేసే ప్రాథమిక ద్విధ్రువాలపై పనిచేసే అన్ని శక్తులను సంగ్రహించడం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు.

అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తిని సూత్రాన్ని ఉపయోగించి కనుగొనవచ్చు:

ఎక్కడ: F - మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్, I - కరెంట్, L - కాయిల్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ లేదా కరెంట్ తో మలుపు.

3. శాశ్వత అయస్కాంతం- అధిక అవశేష అయస్కాంత ప్రేరణతో దృఢమైన పదార్థంతో తయారు చేయబడిన వివిధ ఆకృతుల ఉత్పత్తి, చాలా కాలం పాటు అయస్కాంతీకరణ స్థితిని నిర్వహిస్తుంది. శాశ్వత అయస్కాంతాలు అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క స్వయంప్రతిపత్త (నాన్-ఎనర్జీ వినియోగించే) మూలాలుగా ఉపయోగించబడతాయి.

అయస్కాంత పదార్థం యొక్క మాగ్నెటిక్ హిస్టెరిసిస్ లూప్ యొక్క డీమాగ్నెటైజింగ్ విభాగం యొక్క లక్షణాల ద్వారా అయస్కాంతం యొక్క లక్షణాలు నిర్ణయించబడతాయి: అధిక అవశేష ఇండక్షన్ Br మరియు బలవంతపు శక్తి Hc, అయస్కాంతం యొక్క అధిక అయస్కాంతీకరణ మరియు స్థిరత్వం.

శాశ్వత అయస్కాంతం Bd యొక్క ఇండక్షన్ Brని మించకూడదు: సమానత్వం Bd = Br అయస్కాంతం ఒక క్లోజ్డ్ మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ అయితే మాత్రమే సాధ్యమవుతుంది, అంటే దానికి గాలి అంతరం ఉండదు, అయినప్పటికీ, అయస్కాంతాన్ని సృష్టించడానికి శాశ్వత అయస్కాంతాలను సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు. గాలిలో ఫీల్డ్ (లేదా పూరించబడిన ఇతర మాధ్యమం) ఖాళీ, ఈ సందర్భంలో Bd
శాశ్వత అయస్కాంతాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే పదార్థాల యొక్క నాలుగు ప్రధాన తరగతులు ఉన్నాయి:

    సిరామిక్ (ఫెర్రైట్స్)

    నియోడైమియం-ఐరన్-బోరాన్ (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB)

    సమారియం కోబాల్ట్ (SmCo)

    ఆల్నికో

ఫెర్రైట్ అయస్కాంతాలు ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

సాధారణ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అనువర్తనాల కోసం, నియోడైమియం కలిగిన మిశ్రమాల నుండి బలమైన శాశ్వత అయస్కాంతాలు తయారు చేయబడతాయి. అవి మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్, హార్డ్ డ్రైవ్ సర్వోస్ మరియు అధిక-నాణ్యత స్పీకర్లు వంటి ప్రాంతాల్లో ఉపయోగించబడతాయి.

భౌతిక పాఠాలలో శాశ్వత అయస్కాంతాలు సాధారణంగా గుర్రపుడెక్క రూపంలో ప్రదర్శించబడతాయి, వీటిలో ధ్రువాలు నీలం మరియు ఎరుపు రంగులో ఉంటాయి.

బలమైన అయస్కాంత లక్షణాలతో వ్యక్తిగత బంతులు మరియు సిలిండర్లు హై-టెక్ నగలు/బొమ్మలుగా ఉపయోగించబడతాయి - అవి బ్రాస్‌లెట్‌గా ధరించగలిగే అదనపు ఫాస్టెనర్‌లు లేకుండా గొలుసులుగా సమీకరించబడతాయి. స్థూపాకార అయస్కాంత కర్రలు మరియు ఉక్కు బంతుల సమితిని కలిగి ఉన్న నిర్మాణ సెట్లు కూడా అమ్మకానికి ఉన్నాయి. వాటి నుండి మీరు అనేక నిర్మాణాలను సమీకరించవచ్చు, ప్రధానంగా ట్రస్ రకం.

అదనంగా, అయస్కాంత సంకలితాలతో పాలిమర్ బేస్ మీద సౌకర్యవంతమైన ఫ్లాట్ అయస్కాంతాలు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు, రిఫ్రిజిరేటర్లు, అలంకరణ మరియు ఇతర పనుల కోసం అలంకార అయస్కాంతాల తయారీకి ఉపయోగిస్తారు. అవి టేప్‌లు మరియు షీట్‌ల రూపంలో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, సాధారణంగా అనువర్తిత అంటుకునే పొర మరియు దానిని రక్షించే చిత్రం. అటువంటి ఫ్లాట్ అయస్కాంతం యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం చారలతో ఉంటుంది - సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధ్రువాలు మొత్తం ఉపరితలంపై రెండు మిల్లీమీటర్ల ఇంక్రిమెంట్లలో ప్రత్యామ్నాయంగా ఉంటాయి.

శాశ్వత అయస్కాంతం యొక్క ఆకర్షణీయమైన శక్తి(లేదా శాశ్వత అయస్కాంత శక్తి) వంటి అనేక పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

కలప, కాగితం, ప్లాస్టిక్ వంటి పదార్ధాలపై మరియు పానీయాల డబ్బాలలో ఉపయోగించే అల్యూమినియం వంటి కొన్ని లోహాలపై కూడా అయస్కాంతాలు ప్రభావం చూపవు. ఇనుము ఉన్న వస్తువుల దగ్గర అయస్కాంతాలను ఉంచినట్లయితే, అవి అదృశ్య శక్తితో వాటిని తమ వైపుకు ఆకర్షిస్తాయి. రెండు అయస్కాంతాలు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, అవి ఆకర్షించగలవు (ఒకదానికొకటి దగ్గరగా కదులుతాయి) లేదా తిప్పికొట్టవచ్చు (ఒకదానికొకటి దూరంగా కదులుతాయి).

అయస్కాంతం అంటే ఏమిటి?

అయస్కాంతం అనేది అయస్కాంతత్వం అనే శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే వస్తువు. అయస్కాంత క్షేత్రం అంటే అయస్కాంత శక్తులు కనిపించే ప్రాంతం. గొప్ప అయస్కాంతత్వం అయస్కాంతం యొక్క రెండు ప్రదేశాలలో - దాని ధ్రువాల వద్ద వ్యక్తమవుతుంది. ఒకటి ఉత్తరం, లేదా ప్లస్, మరొకటి దక్షిణం లేదా మైనస్ అంటారు. ఒక అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం మరొక దాని ఉత్తర ధ్రువాన్ని తిప్పికొడుతుంది, కానీ దాని దక్షిణాన్ని ఆకర్షిస్తుంది. అయస్కాంతత్వం యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం ధ్రువాల వలె తిప్పికొడుతుంది మరియు వ్యతిరేక ధ్రువాలు ఆకర్షిస్తాయి.

ఒక సాధారణ బార్-ఆకారపు అయస్కాంతం ఉక్కుతో తయారు చేయబడింది. దీని అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ఒక ధ్రువం నుండి మరొక ధ్రువానికి ఆర్క్ రూపంలో నడుస్తాయి. ఒక అయస్కాంతం మరొక ఆకారంలో ఉంటుంది: ఉదాహరణకు, గుర్రపుడెక్క రూపంలో - ప్రతి చివర ఒక పోల్‌తో; ఒక డిస్క్ రూపంలో - ప్రతి వైపు ఒక పోల్తో; రింగ్ రూపంలో - ఒక పోల్ దాని బయటి భాగంలో (రిమ్) మరియు మరొక పోల్ లోపలి భాగంలో ఉంటుంది.

అయస్కాంతత్వం ఎలా ఏర్పడుతుంది?

ఇది విద్యుత్తును సృష్టించే అదే కణాల కదలిక నుండి పుడుతుంది-అణువుల ఎలక్ట్రాన్లు. ఎలక్ట్రాన్లు పరమాణువులలోని కేంద్రకాల చుట్టూ మరియు వాటి చుట్టూ కదులుతాయి మరియు పరమాణువుల కేంద్రకాలు కూడా తిరుగుతాయి. సాధారణంగా ఎలక్ట్రాన్లు వివిధ కోణాలలో యాదృచ్ఛికంగా వృత్తం చేస్తాయి. కానీ అయస్కాంతంలో, స్పష్టంగా, ఎలక్ట్రాన్ల భ్రమణం ఆదేశించబడుతుంది, వాటి చిన్న శక్తులు జోడించబడతాయి, ఒక సాధారణ శక్తిని సృష్టిస్తాయి - అయస్కాంతత్వం.

అయస్కాంతాలు ఏ పదార్థాలు?

సరళమైన అయస్కాంతం, అంటే అయస్కాంతం ద్వారా ఆకర్షించబడే పదార్థం ఇనుము. ఉక్కులో ఎక్కువ శాతం ఇనుము ఉంటుంది, అంటే అది కూడా అయస్కాంతం. తక్కువ సాధారణ లోహాలు నికెల్ మరియు కోబాల్ట్ మరియు అరుదైన లోహాలు నియోడైమియం, గోడోలినియం మరియు డైస్ప్రోసియం అతితక్కువ అయస్కాంత లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి.

ఇనుముతో సమృద్ధిగా ఉన్న మరియు మాగ్నెటైట్ లేదా అయస్కాంత ఇనుప ఖనిజం అని పిలువబడే ఒక శిల సహజ అయస్కాంతత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది. మొదటి అయస్కాంత దిక్సూచి కోసం ఈ శిల యొక్క పొడవైన మరియు సన్నని ముక్కలు ఉపయోగించబడ్డాయి.

ఒకదానికొకటి పైన ఉంచిన సిరామిక్ డిస్క్‌లను అవాహకాలుగా ఉపయోగిస్తారు. ఇది అధిక-వోల్టేజ్ లైన్లలో శక్తివంతమైన విద్యుత్ శక్తి యొక్క నష్టాలను నిరోధించడంలో సహాయపడుతుంది, అనగా లీక్‌లు లేదా భూమిలోకి శక్తిని ఆకస్మికంగా బదిలీ చేయడం. అయితే, విద్యుత్ శక్తి ఎక్కువగా ఉంటే, 0.5 మిలియన్. వోల్ట్ (V) లేదా అంతకంటే ఎక్కువ, మరియు గాలి చాలా తేమగా ఉంటుంది (నీరు మంచి విద్యుత్ వాహకం), అప్పుడు విద్యుత్తు భూమిలోకి స్పార్క్ రూపంలో తప్పించుకోగలదు.

అయస్కాంత ఆకర్షణ

భూమి ఒక అయస్కాంతం లాంటిది

మన గ్రహం ఒక భారీ అయస్కాంతం. భూమి యొక్క కోర్ లోపల, గణనీయమైన ఇనుముతో కూడిన రాళ్లతో ఏర్పడినది, చాలా అధిక పీడనం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత ఉంటుంది. భూమి నిరంతరం తిరుగుతూ ఉంటుంది, కాబట్టి కోర్ వద్ద కరిగిన శిలలు ఆగకుండా ప్రవహిస్తాయి. ఇది కదిలే ఇనుముతో కూడిన ద్రవ్యరాశి, ఇది భూమి యొక్క ఉపరితలం చేరుకునే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది మరియు అంతరిక్షంలో దాని చుట్టూ కొనసాగుతుంది. ఏదైనా అయస్కాంత క్షేత్రం వలె, ఇది పెద్ద దూరాలకు బలహీనపడుతుంది. భూమి యొక్క అయస్కాంత ధ్రువాలు భౌగోళిక వాటితో ఏకీభవించవు మరియు ఉత్తర మరియు దక్షిణ ధ్రువాల నుండి కొంత దూరంలో ఉన్నాయి. భూమి తిరిగే భౌగోళిక అక్షం ఈ భౌగోళిక ధ్రువాల గుండా వెళుతుంది.

భూమి యొక్క సహజ అయస్కాంతత్వం దాని కోర్లో ఉద్భవించింది. కానీ అయస్కాంత క్షేత్రం అంతరిక్షంలోకి వందల కిలోమీటర్లు విస్తరించి ఉంటుంది. అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం ఉత్తర కెనడాలోని బాథర్స్ట్ ద్వీపం సమీపంలో, భౌగోళిక ఉత్తర ధ్రువం నుండి 1000 కి.మీ. అయస్కాంత దక్షిణ ధ్రువం భౌగోళిక దక్షిణ ధ్రువం నుండి 2000 కి.మీ దూరంలో విల్కేస్ ల్యాండ్ (అంటార్కిటికా) సమీపంలో సముద్రంలో ఉంది.

అయస్కాంతాలను సాధారణంగా మోటార్లు, డైనమోలు, రిఫ్రిజిరేటర్లు, క్రెడిట్ మరియు డెబిట్ కార్డ్‌లు మరియు ఎలక్ట్రిక్ గిటార్ పికప్‌లు, స్టీరియో స్పీకర్లు మరియు కంప్యూటర్ హార్డ్ డ్రైవ్‌లు వంటి వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో ఉపయోగిస్తారు. అయస్కాంతాలు శాశ్వతంగా ఉంటాయి మరియు సహజ అయస్కాంత పదార్థాలను (ఇనుము లేదా మిశ్రమాలు) కలిగి ఉంటాయి లేదా అవి విద్యుదయస్కాంతాలు కావచ్చు. విద్యుదయస్కాంతాలలో, ఇనుప కోర్ చుట్టూ గాయపడిన వైర్ కాయిల్ ద్వారా విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని పంపడం ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రం సృష్టించబడుతుంది. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలాన్ని ప్రభావితం చేసే అనేక అంశాలు ఉన్నాయి మరియు ఈ బలాన్ని అనేక విధాలుగా మార్చవచ్చు. ఈ కారకాలు మరియు పద్ధతులు ఈ వ్యాసంలో వివరించబడ్డాయి.

దశలు

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలాన్ని ప్రభావితం చేసే కారకాలను గుర్తించండి

    అయస్కాంతం యొక్క లక్షణాలను చూద్దాం.అయస్కాంతం యొక్క లక్షణాలు క్రింది పారామితుల ద్వారా వివరించబడ్డాయి:

    శాశ్వత అయస్కాంతం ఏ పదార్థంతో తయారు చేయబడిందో పరిగణించండి.శాశ్వత అయస్కాంతాలు సాధారణంగా క్రింది పదార్థాల నుండి తయారు చేయబడతాయి:

    • నియోడైమియం, ఇనుము మరియు బోరాన్ మిశ్రమం. ఈ పదార్ధం అత్యధిక అయస్కాంత ప్రేరణ (12,800 గాస్), బలవంతపు అయస్కాంత క్షేత్ర బలం (12,300 ఓర్స్టెడ్) మరియు గరిష్ట అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రత (40) కలిగి ఉంది. ఇది అత్యల్ప గరిష్ట ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత మరియు క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత (వరుసగా 150 మరియు 310 డిగ్రీల సెల్సియస్), దాని ఉష్ణోగ్రత గుణకం -0.12.
    • కోబాల్ట్‌తో సమారియం మిశ్రమం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలవంతపు పరంగా రెండవ స్థానంలో ఉంది, ఇది 9,200 ఓర్స్టెడ్‌లు. ఇది 10,500 గాస్‌ల అయస్కాంత ప్రేరణను మరియు గరిష్టంగా 26 అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీని గరిష్ట నిర్వహణ ఉష్ణోగ్రత నియోడైమియం-ఐరన్-బోరాన్ మిశ్రమం కంటే చాలా ఎక్కువ, ఇది 300 డిగ్రీల సెల్సియస్, మరియు క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత 750 డిగ్రీల సెల్సియస్. ఈ ఉత్పత్తి యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం 0.04.
    • అల్నికో అనేది అల్యూమినియం, నికెల్ మరియు కోబాల్ట్ మిశ్రమం. దాని అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ (12,500 గాస్) నియోడైమియం-ఇనుము-బోరాన్ మిశ్రమానికి దగ్గరగా ఉంటుంది, అయితే ఇది చాలా తక్కువ అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని కలిగి ఉంటుంది (640 ఓర్‌స్టెడ్‌లు) అందువలన తక్కువ గరిష్ట అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రత (5.5). సమారియం-కోబాల్ట్ మిశ్రమంతో పోలిస్తే, ఈ పదార్ధం అధిక గరిష్ట ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత (540 డిగ్రీల సెల్సియస్) మరియు అధిక క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత (860 డిగ్రీల సెల్సియస్) కలిగి ఉంటుంది. దీని ఉష్ణోగ్రత గుణకం 0.02.
    • సిరామిక్ మరియు ఫెర్రైట్ అయస్కాంతాలు మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ ఇండక్షన్ మరియు గరిష్ట మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ యొక్క చాలా తక్కువ విలువలను కలిగి ఉంటాయి, అవి వరుసగా 3,900 గాస్ మరియు 3.5. అయినప్పటికీ, వారి అయస్కాంత క్షేత్ర బలవంతం ఆల్నికో కంటే చాలా ఎక్కువ, ఇది 3,200 ఓర్స్టెడ్‌లు. వాటి గరిష్ట నిర్వహణ ఉష్ణోగ్రత సమారియం-కోబాల్ట్ మిశ్రమం వలె ఉంటుంది, అయితే క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది (460 డిగ్రీల సెల్సియస్). ఈ పదార్ధాల ఉష్ణోగ్రత గుణకం -0.2, అంటే ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, వాటి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలం ఇతర పదార్థాల కంటే చాలా వేగంగా తగ్గుతుంది.
  1. విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ యొక్క మలుపుల సంఖ్యను లెక్కించండి.కాయిల్ యొక్క యూనిట్ పొడవుకు ఎక్కువ మలుపులు ఉంటాయి, అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అధిక బలం. ప్రామాణిక విద్యుదయస్కాంతాలు పైన వివరించిన పదార్థాలలో ఒకదానితో తయారు చేయబడిన చాలా భారీ కోర్తో అమర్చబడి ఉంటాయి, దాని చుట్టూ పెద్ద మలుపులు ఉన్నాయి. అయితే, ఒక సాధారణ విద్యుదయస్కాంతం మీరే తయారు చేసుకోవడం సులభం: కేవలం ఒక గోరు తీసుకొని, వైర్తో చుట్టండి మరియు దాని చివరలను 1.5 వోల్ట్ బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేయండి.

    విద్యుదయస్కాంత వైండింగ్ ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్‌ను తనిఖీ చేయండి.దీని కోసం మల్టీమీటర్ ఉపయోగించండి. అధిక కరెంట్, అది సృష్టించే అయస్కాంత క్షేత్రం బలంగా ఉంటుంది.

    • మెట్రిక్ వ్యవస్థలో అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని కొలిచే మరొక యూనిట్ ఆంపియర్-టర్న్. పెరుగుతున్న కరెంట్ మరియు/లేదా మలుపుల సంఖ్యతో అయస్కాంత క్షేత్ర బలం ఎంత పెరుగుతుందో ఈ విలువ నిర్ణయిస్తుంది.

    పేపర్ క్లిప్‌లను ఉపయోగించి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అంచనా వేయండి

    1. బార్ రూపంలో శాశ్వత అయస్కాంతం కోసం హోల్డర్‌ను తయారు చేయండి.ఇది చేయుటకు, మీరు బట్టల పిన్ మరియు కాగితం లేదా ప్లాస్టిక్ కప్పును ఉపయోగించవచ్చు. ప్రాథమిక పాఠశాల పిల్లలకు అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క చర్యను ప్రదర్శించడానికి ఈ పద్ధతి బాగా సరిపోతుంది.

      • గ్లాస్ దిగువన బట్టల పిన్ యొక్క పొడవాటి చివరలలో ఒకదానిని అటాచ్ చేయడానికి టేప్ ఉపయోగించండి.
      • టేబుల్‌పై తలక్రిందులుగా దానికి జోడించిన బట్టల పిన్‌తో గాజును ఉంచండి.
    2. హుక్‌ని సృష్టించడానికి పేపర్‌క్లిప్‌ను వంచండి.దీన్ని చేయడానికి, మీరు పేపర్ క్లిప్ యొక్క బయటి అంచుని వంచవచ్చు. ఈ హుక్‌లో మీరు ఇతర పేపర్ క్లిప్‌లను వేలాడదీయవచ్చు.

      అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలాన్ని కొలవడానికి, ఇతర పేపర్ క్లిప్‌లను జోడించండి.అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాలలో ఒకదానికి క్రోచెట్ పేపర్‌క్లిప్‌ను అటాచ్ చేయండి. ఈ సందర్భంలో, క్రోచెట్ ప్రాంతం స్వేచ్ఛగా వేలాడదీయాలి. హుక్ నుండి ఇతర పేపర్ క్లిప్‌లను వేలాడదీయండి. పేపర్ క్లిప్‌ల బరువు అయస్కాంతం నుండి హుక్‌ను ఎత్తివేసే వరకు మరియు అన్ని పేపర్ క్లిప్‌లు టేబుల్‌పై పడే వరకు పేపర్ క్లిప్‌లను జోడించడం కొనసాగించండి.

      అయస్కాంతం నుండి హుక్ వచ్చే పేపర్ క్లిప్‌ల సంఖ్యను గమనించండి.మీరు తగినంత పేపర్ క్లిప్‌లను జోడించిన తర్వాత మరియు టాప్ పేపర్ క్లిప్ మాగ్నెట్ నుండి బయటకు వచ్చిన తర్వాత, ఇది జరిగిన పేపర్ క్లిప్‌ల సంఖ్యను జాగ్రత్తగా లెక్కించి, దానిని వ్రాసుకోండి.

      అయస్కాంతం యొక్క దిగువ ధ్రువానికి ఇన్సులేటింగ్ టేప్‌ను వర్తించండి.అయస్కాంతం యొక్క పోల్‌కు మూడు చిన్న స్ట్రిప్‌ల ఎలక్ట్రికల్ టేప్‌ని అటాచ్ చేసి, హుక్ చేసిన పేపర్‌క్లిప్‌ను మళ్లీ వేలాడదీయండి.

      అది మళ్లీ అయస్కాంతం నుండి వచ్చే వరకు హుక్‌కి పేపర్ క్లిప్‌లను జోడించండి.మునుపటి విధానాన్ని పునరావృతం చేయండి మరియు కాగితపు క్లిప్‌లను హుక్ నుండి వేలాడదీయండి, తద్వారా అవి మళ్లీ అయస్కాంతం నుండి బయటకు వచ్చి టేబుల్‌పై పడతాయి.

      ఈసారి ఎన్ని పేపర్ క్లిప్‌లు అవసరమో రాయండి.పేపర్ క్లిప్‌ల సంఖ్యతో పాటు, మీరు మాగ్నెట్ పోల్‌పై ఉంచిన ఎలక్ట్రికల్ టేప్ స్ట్రిప్స్ సంఖ్యను కూడా రాయండి.

      ప్రతిదానితో మునుపటి దశను చాలాసార్లు పునరావృతం చేయండి ఇన్సులేటింగ్ టేప్ యొక్క మరిన్ని స్ట్రిప్స్.ప్రతిసారీ, పేపర్ క్లిప్‌లు అయస్కాంతం నుండి ఎన్నిసార్లు వచ్చాయో మరియు ఎలక్ట్రికల్ టేప్ యొక్క స్ట్రిప్‌ల సంఖ్యను రికార్డ్ చేయండి. స్ట్రిప్స్ సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, వాటిని అయస్కాంతం నుండి దూరంగా లాగడానికి తక్కువ పేపర్ క్లిప్‌లు అవసరమవుతాయి.

    గాస్‌మీటర్‌తో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కొలవండి

    1. బేస్ లేదా ప్రారంభ వోల్టేజీని నిర్ణయించండి.ఇది గాస్‌మీటర్‌ని ఉపయోగించి చేయవచ్చు, దీనిని మాగ్నెటోమీటర్ లేదా EMF (ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్) డిటెక్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు. ఇది అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలం మరియు దిశను కొలవడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే చేతితో పట్టుకునే పరికరం. ఒక Gaussmeter ఒక ఎలక్ట్రానిక్స్ స్టోర్ వద్ద కొనుగోలు చేయవచ్చు మరియు ఉపయోగించడానికి సులభం. హైస్కూల్ విద్యార్థులకు మరియు విద్యార్థులకు అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క చర్యను ప్రదర్శించడానికి ఈ పద్ధతి అనుకూలంగా ఉంటుంది. ప్రారంభించడానికి, ఈ క్రింది వాటిని చేయండి:

      • గరిష్ట వోల్టేజ్‌ను 10 వోల్ట్‌లకు సెట్ చేయండి, DC (డైరెక్ట్ కరెంట్).
      • అయస్కాంతం నుండి దూరంగా ఉన్నప్పుడు పరికరం డిస్ప్లేలో పఠనాన్ని గమనించండి. ఇది బేస్ లేదా ప్రారంభ వోల్టేజ్ V0.