అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క సారాంశం ఏమిటి? భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం ఏమిటి? అయస్కాంత క్షేత్రం, దాని లక్షణాలు మరియు లక్షణాలు

అంశం: అయస్కాంత క్షేత్రం

సిద్ధం: Baygarashev D.M.

తనిఖీ చేసినవారు: గబ్దుల్లినా A.T.

ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం

రెండు సమాంతర కండక్టర్లు ప్రస్తుత మూలానికి అనుసంధానించబడి ఉంటే, తద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహం వాటి గుండా వెళుతుంది, అప్పుడు, వాటిలో ప్రస్తుత దిశను బట్టి, కండక్టర్లు తిప్పికొట్టవచ్చు లేదా ఆకర్షిస్తాయి.

ఈ దృగ్విషయం యొక్క వివరణ కండక్టర్ల చుట్టూ ఒక ప్రత్యేక రకం పదార్థం యొక్క ఆవిర్భావం యొక్క స్థానం నుండి సాధ్యమవుతుంది - ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం.

కరెంట్-వాహక కండక్టర్లు సంకర్షణ చెందే శక్తులను అంటారు అయస్కాంత.

ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం- ఇది ఒక ప్రత్యేక రకం పదార్థం, దీని నిర్దిష్ట లక్షణం కదిలే విద్యుత్ ఛార్జ్, కరెంట్-వాహక కండక్టర్లు, అయస్కాంత క్షణం కలిగిన శరీరాలపై ప్రభావం, ఛార్జ్ వేగం వెక్టార్‌పై ఆధారపడి శక్తితో, ప్రస్తుత దిశలో కండక్టర్ మరియు శరీరం యొక్క అయస్కాంత క్షణం యొక్క దిశ.

అయస్కాంతత్వం యొక్క చరిత్ర పురాతన కాలం నుండి, ఆసియా మైనర్ యొక్క పురాతన నాగరికతలకు తిరిగి వెళుతుంది. ఇది ఆసియా మైనర్ భూభాగంలో, మెగ్నీషియాలో, రాళ్ళు కనుగొనబడ్డాయి, వాటి నమూనాలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షించబడ్డాయి. ప్రాంతం పేరు ఆధారంగా, అటువంటి నమూనాలను "అయస్కాంతాలు" అని పిలవడం ప్రారంభించారు. ఏదైనా బార్ లేదా గుర్రపుడెక్క ఆకారపు అయస్కాంతం పోల్స్ అని పిలువబడే రెండు చివరలను కలిగి ఉంటుంది; ఈ ప్రదేశంలోనే దాని అయస్కాంత లక్షణాలు ఎక్కువగా కనిపిస్తాయి. మీరు స్ట్రింగ్‌పై అయస్కాంతాన్ని వేలాడదీస్తే, ఒక ధ్రువం ఎల్లప్పుడూ ఉత్తరం వైపు చూపుతుంది. దిక్సూచి ఈ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్వేచ్ఛగా వేలాడుతున్న అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తరం వైపు ఉన్న ధ్రువాన్ని అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం (N) అంటారు. వ్యతిరేక ధ్రువాన్ని దక్షిణ ధ్రువం (S) అంటారు.

అయస్కాంత ధ్రువాలు ఒకదానితో ఒకటి సంకర్షణ చెందుతాయి: ధ్రువాలు తిప్పికొట్టినట్లు, మరియు ధ్రువాలలా కాకుండా ఆకర్షిస్తాయి. ఎలెక్ట్రిక్ చార్జ్ చుట్టూ ఉన్న ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ భావన మాదిరిగానే, అయస్కాంతం చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం అనే భావన పరిచయం చేయబడింది.

1820లో, ఓర్స్టెడ్ (1777-1851) కండక్టర్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు విద్యుత్ వాహకం పక్కన ఉన్న అయస్కాంత సూది విక్షేపం చెందుతుందని కనుగొన్నారు, అంటే, కరెంట్ మోసే కండక్టర్ చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం సృష్టించబడుతుంది. మేము కరెంట్‌తో ఫ్రేమ్‌ను తీసుకుంటే, అప్పుడు బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం ఫ్రేమ్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రంతో సంకర్షణ చెందుతుంది మరియు దానిపై ఓరియంటింగ్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అనగా బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం దానిపై గరిష్టంగా తిరిగే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉన్న ఫ్రేమ్ యొక్క స్థానం ఉంది. , మరియు టార్క్ శక్తి సున్నా అయినప్పుడు ఒక స్థానం ఉంది.

ఏ సమయంలోనైనా అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని వెక్టర్ B ద్వారా వర్గీకరించవచ్చు, దీనిని పిలుస్తారు అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క వెక్టర్లేదా అయస్కాంత ప్రేరణపాయింట్ వద్ద.

మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ B అనేది వెక్టార్ భౌతిక పరిమాణం, ఇది ఒక పాయింట్ వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి లక్షణం. ఇది ఫ్రేమ్ మరియు దాని ప్రాంతంలోని ప్రస్తుత బలం యొక్క ఉత్పత్తికి ఏకరీతి ఫీల్డ్‌లో ఉంచిన కరెంట్‌తో ఫ్రేమ్‌పై పనిచేసే శక్తుల గరిష్ట యాంత్రిక క్షణం యొక్క నిష్పత్తికి సమానం:

మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ B యొక్క దిశ ఫ్రేమ్‌కు సానుకూల సాధారణ దిశగా తీసుకోబడుతుంది, ఇది సున్నాకి సమానమైన యాంత్రిక టార్క్‌తో కుడి స్క్రూ నియమం ద్వారా ఫ్రేమ్‌లోని కరెంట్‌కు సంబంధించినది.

విద్యుత్ క్షేత్ర బలం పంక్తులు చిత్రీకరించబడిన విధంగానే, అయస్కాంత క్షేత్ర ఇండక్షన్ లైన్లు వర్ణించబడ్డాయి. అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖ అనేది ఒక ఊహాత్మక రేఖ, ఇది ఒక బిందువు వద్ద B దిశతో సమానంగా ఉండే టాంజెంట్.

ఇచ్చిన పాయింట్ వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశలను సూచించే దిశగా కూడా నిర్వచించవచ్చు

ఈ సమయంలో ఉంచబడిన దిక్సూచి సూది యొక్క ఉత్తర ధ్రువం. అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ఉత్తర ధ్రువం నుండి దక్షిణానికి దర్శకత్వం వహించబడతాయని నమ్ముతారు.

నేరుగా కండక్టర్ ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖల దిశను జిమ్లెట్ లేదా కుడి-చేతి స్క్రూ నియమం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్ల దిశ స్క్రూ హెడ్ యొక్క భ్రమణ దిశగా తీసుకోబడుతుంది, ఇది విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క దిశలో దాని అనువాద కదలికను నిర్ధారిస్తుంది (Fig. 59).

ఇక్కడ n01 = 4 పై 10 -7 V s/(A m). - అయస్కాంత స్థిరాంకం, R - దూరం, I - కండక్టర్లో ప్రస్తుత బలం.

ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ఫీల్డ్ లైన్ల వలె కాకుండా, ఇవి ధనాత్మక చార్జ్ వద్ద ప్రారంభమవుతాయి మరియు ప్రతికూల చార్జ్ వద్ద ముగుస్తాయి, అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ఎల్లప్పుడూ మూసివేయబడతాయి. ఎలెక్ట్రిక్ చార్జ్ లాంటి అయస్కాంత ఛార్జ్ కనుగొనబడలేదు.

ఒక టెస్లా (1 T) ఇండక్షన్ యూనిట్‌గా తీసుకోబడుతుంది - అటువంటి ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్, దీనిలో గరిష్టంగా 1 N m యాంత్రిక టార్క్ 1 m2 విస్తీర్ణంతో ఫ్రేమ్‌పై పనిచేస్తుంది, దీని ద్వారా ప్రస్తుత 1 A ప్రవహిస్తుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రంలోని ఇండక్షన్‌ను అయస్కాంత క్షేత్రంలో ప్రస్తుత-వాహక కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి ద్వారా కూడా నిర్ణయించవచ్చు.

అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచబడిన కరెంట్-వాహక కండక్టర్ ఒక ఆంపియర్ శక్తి ద్వారా పని చేస్తుంది, దీని పరిమాణం క్రింది వ్యక్తీకరణ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

నేను కండక్టర్‌లో ప్రస్తుత బలం, l -కండక్టర్ యొక్క పొడవు, B అనేది మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క పరిమాణం, మరియు ఇది వెక్టర్ మరియు కరెంట్ యొక్క దిశ మధ్య కోణం.

ఆంపియర్ ఫోర్స్ యొక్క దిశను ఎడమ చేతి నియమం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు: మేము ఎడమ చేతి యొక్క అరచేతిని ఉంచుతాము, తద్వారా మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్లు అరచేతిలోకి ప్రవేశిస్తాము, మేము కండక్టర్‌లోని కరెంట్ దిశలో నాలుగు వేళ్లను ఉంచుతాము, ఆపై వంగిన బొటనవేలు ఆంపియర్ శక్తి యొక్క దిశను చూపుతుంది.

I = q 0 nSvని పరిగణనలోకి తీసుకుని, ఈ వ్యక్తీకరణను (3.21)కి ప్రత్యామ్నాయం చేస్తే, మేము F = q 0 nSh/B పాపాన్ని పొందుతాము a. కండక్టర్ ఇచ్చిన వాల్యూమ్‌లోని కణాల సంఖ్య (N) N = nSl, ఆపై F = q 0 NvB sin a.

అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదులుతున్న వ్యక్తిగత చార్జ్డ్ కణంపై అయస్కాంత క్షేత్రం చూపే శక్తిని మనం నిర్ధారిద్దాం:

ఈ బలాన్ని లోరెంజ్ ఫోర్స్ (1853-1928) అంటారు. లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను ఎడమ చేతి నియమం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు: మేము ఎడమ చేతి యొక్క అరచేతిని ఉంచుతాము, తద్వారా అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు అరచేతిలోకి ప్రవేశిస్తాయి, నాలుగు వేళ్లు సానుకూల చార్జ్ యొక్క కదలిక దిశను చూపుతాయి, పెద్దది వంగిన వేలు లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను చూపుతుంది.

I 1 మరియు I 2 ప్రవాహాలను మోసే రెండు సమాంతర కండక్టర్ల మధ్య పరస్పర చర్య దీనికి సమానం:

ఎక్కడ l -అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న కండక్టర్ యొక్క భాగం. ప్రవాహాలు ఒకే దిశలో ఉంటే, అప్పుడు కండక్టర్లు ఆకర్షిస్తాయి (Fig. 60), అవి వ్యతిరేక దిశలో ఉంటే, అవి తిప్పికొట్టబడతాయి. ప్రతి కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తులు పరిమాణంలో సమానంగా ఉంటాయి మరియు దిశలో వ్యతిరేకం. ఫార్ములా (3.22) అనేది ప్రస్తుత 1 ఆంపియర్ (1 A) యొక్క యూనిట్‌ను నిర్ణయించడానికి ఆధారం.

ఒక పదార్ధం యొక్క అయస్కాంత లక్షణాలు స్కేలార్ భౌతిక పరిమాణం - అయస్కాంత పారగమ్యత ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి, ఇది క్షేత్రాన్ని పూర్తిగా నింపే పదార్ధంలోని అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ B ఎన్ని సార్లు అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ B 0 నుండి పరిమాణంలో భిన్నంగా ఉంటుందో చూపిస్తుంది. వాక్యూమ్:

వాటి అయస్కాంత లక్షణాల ప్రకారం, అన్ని పదార్థాలు విభజించబడ్డాయి డయామాగ్నెటిక్, పారా అయస్కాంతమరియు ఫెర్రో అయస్కాంత.

పదార్థాల అయస్కాంత లక్షణాల స్వభావాన్ని పరిశీలిద్దాం.

ఒక పదార్ధం యొక్క అణువుల షెల్‌లోని ఎలక్ట్రాన్లు వేర్వేరు కక్ష్యలలో కదులుతాయి. సరళీకృతం చేయడానికి, మేము ఈ కక్ష్యలను వృత్తాకారంగా పరిగణిస్తాము మరియు అణు కేంద్రకం చుట్టూ తిరిగే ప్రతి ఎలక్ట్రాన్ వృత్తాకార విద్యుత్ ప్రవాహంగా పరిగణించబడుతుంది. ప్రతి ఎలక్ట్రాన్, వృత్తాకార కరెంట్ లాగా, ఒక అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, దానిని మనం కక్ష్య అని పిలుస్తాము. అదనంగా, ఒక అణువులోని ఎలక్ట్రాన్ దాని స్వంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దీనిని స్పిన్ ఫీల్డ్ అని పిలుస్తారు.

ఒకవేళ, ఇండక్షన్ B 0తో బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, పదార్థం లోపల ఇండక్షన్ B సృష్టించబడుతుంది< В 0 , то такие вещества называются диамагнитными (n< 1).

IN డయామాగ్నెటిక్పదార్ధాలలో, బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం లేనప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్ల యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాలు భర్తీ చేయబడతాయి మరియు వాటిని అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, అణువు యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రేరణ బాహ్య క్షేత్రానికి వ్యతిరేకంగా నిర్దేశించబడుతుంది. డయామాగ్నెటిక్ పదార్థం బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి బయటకు నెట్టబడుతుంది.

యు పరమ అయస్కాంతపదార్థాలు, పరమాణువులలోని ఎలక్ట్రాన్ల యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ పూర్తిగా భర్తీ చేయబడదు మరియు పరమాణువు మొత్తంగా ఒక చిన్న శాశ్వత అయస్కాంతం వలె మారుతుంది. సాధారణంగా ఒక పదార్ధంలో ఈ చిన్న అయస్కాంతాలన్నీ యాదృచ్ఛికంగా ఉంటాయి మరియు వాటి అన్ని క్షేత్రాల మొత్తం అయస్కాంత ప్రేరణ సున్నా. మీరు బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో పారా అయస్కాంతాన్ని ఉంచినట్లయితే, అన్ని చిన్న అయస్కాంతాలు - పరమాణువులు దిక్సూచి సూదులు వంటి బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో తిరుగుతాయి మరియు పదార్ధంలోని అయస్కాంత క్షేత్రం పెరుగుతుంది ( n >= 1).

ఫెర్రో అయస్కాంతఆ పదార్థాలు ఉన్నాయి n" 1. ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలలో, డొమైన్‌లు అని పిలవబడేవి సృష్టించబడతాయి, ఆకస్మిక అయస్కాంతీకరణ యొక్క మాక్రోస్కోపిక్ ప్రాంతాలు.

వేర్వేరు డొమైన్‌లలో, అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణలు వేర్వేరు దిశలను కలిగి ఉంటాయి (Fig. 61) మరియు పెద్ద క్రిస్టల్‌లో

పరస్పరం ప్రతి ఇతర పరిహారం. ఒక ఫెర్రో అయస్కాంత నమూనాను బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, వ్యక్తిగత డొమైన్‌ల సరిహద్దులు మారతాయి, తద్వారా బాహ్య క్షేత్రం వెంట ఉన్న డొమైన్‌ల పరిమాణం పెరుగుతుంది.

బాహ్య క్షేత్రం B 0 యొక్క ఇండక్షన్ పెరుగుదలతో, అయస్కాంతీకరించిన పదార్ధం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ పెరుగుతుంది. B 0 యొక్క కొన్ని విలువలలో, ఇండక్షన్ తీవ్రంగా పెరగడం ఆగిపోతుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని అయస్కాంత సంతృప్తత అంటారు.

ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాల యొక్క విలక్షణమైన లక్షణం హిస్టెరిసిస్ యొక్క దృగ్విషయం, ఇది మారినప్పుడు బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్‌పై పదార్థంలోని ఇండక్షన్ యొక్క అస్పష్టమైన ఆధారపడటాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

మాగ్నెటిక్ హిస్టెరిసిస్ లూప్ అనేది ఒక క్లోజ్డ్ కర్వ్ (cdc`d`c), బాహ్య క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ యొక్క వ్యాప్తిపై పదార్థంలోని ఇండక్షన్ యొక్క ఆధారపడటాన్ని ఆవర్తన కాకుండా నెమ్మదిగా మార్పుతో వ్యక్తపరుస్తుంది (Fig. 62).

హిస్టెరిసిస్ లూప్ క్రింది విలువల ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది: B s, Br, B c. B s - B 0s వద్ద పదార్థ ప్రేరణ యొక్క గరిష్ట విలువ; rలో అవశేష ఇండక్షన్, బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ B 0s నుండి సున్నాకి తగ్గినప్పుడు పదార్థంలోని ఇండక్షన్ విలువకు సమానం; -B c మరియు B c - బలవంతపు శక్తి - పదార్థంలోని ఇండక్షన్‌ను అవశేషాల నుండి సున్నాకి మార్చడానికి అవసరమైన బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్‌కు సమానమైన విలువ.

ప్రతి ఫెర్రో అయస్కాంతానికి ఒక ఉష్ణోగ్రత ఉంటుంది (క్యూరీ పాయింట్ (J. క్యూరీ, 1859-1906), దాని పైన ఫెర్రో అయస్కాంతం దాని ఫెర్రో అయస్కాంత లక్షణాలను కోల్పోతుంది.

అయస్కాంతీకరించిన ఫెర్రో అయస్కాంతాన్ని డీమాగ్నెటైజ్డ్ స్థితికి తీసుకురావడానికి రెండు మార్గాలు ఉన్నాయి: a) క్యూరీ పాయింట్ పైన వేడి మరియు చల్లదనం; బి) నెమ్మదిగా తగ్గుతున్న వ్యాప్తితో ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రంతో పదార్థాన్ని అయస్కాంతీకరించండి.

తక్కువ అవశేష ప్రేరణ మరియు బలవంతపు శక్తి కలిగిన ఫెర్రో అయస్కాంతాలను మృదువైన అయస్కాంతం అంటారు. ఫెర్రో అయస్కాంతాలను తరచుగా రీమాగ్నెటైజ్ చేయాల్సిన పరికరాలలో వారు అప్లికేషన్‌ను కనుగొంటారు (ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, జనరేటర్‌ల కోర్లు మొదలైనవి).

అధిక బలవంతపు శక్తిని కలిగి ఉండే అయస్కాంత గట్టి ఫెర్రో అయస్కాంతాలను శాశ్వత అయస్కాంతాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం- ఇది ప్రస్తుత లేదా కదిలే ఛార్జీలతో కండక్టర్ల మధ్య పరస్పర చర్య జరిగే మెటీరియల్ మాధ్యమం.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క లక్షణాలు:

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క లక్షణాలు:

అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి, కరెంట్‌తో టెస్ట్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది పరిమాణంలో చిన్నది, మరియు దానిలోని కరెంట్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించే కండక్టర్‌లోని కరెంట్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. ప్రస్తుత-వాహక సర్క్యూట్ యొక్క వ్యతిరేక వైపులా, అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి శక్తులు పరిమాణంలో సమానంగా ఉంటాయి, కానీ వ్యతిరేక దిశలలో దర్శకత్వం వహించబడతాయి, ఎందుకంటే శక్తి యొక్క దిశ ప్రస్తుత దిశపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ శక్తుల దరఖాస్తు పాయింట్లు ఒకే సరళ రేఖపై ఉండవు. అలాంటి శక్తులు అంటారు ఒక జంట శక్తులు. ఒక జత శక్తుల చర్య ఫలితంగా, సర్క్యూట్ అనువాదపరంగా కదలదు; అది దాని అక్షం చుట్టూ తిరుగుతుంది. తిరిగే చర్య లక్షణం టార్క్.

, ఎక్కడ ఎల్రెండు శక్తులను ప్రభావితం చేయండి(బలాల దరఖాస్తు పాయింట్ల మధ్య దూరం).

టెస్ట్ సర్క్యూట్‌లో కరెంట్ లేదా సర్క్యూట్ వైశాల్యం పెరిగేకొద్దీ, జత శక్తుల టార్క్ దామాషా ప్రకారం పెరుగుతుంది. సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్ యొక్క పరిమాణానికి కరెంట్‌తో సర్క్యూట్‌పై పనిచేసే గరిష్ట క్షణం యొక్క నిష్పత్తి మరియు సర్క్యూట్ యొక్క ప్రాంతం ఫీల్డ్‌లో ఇచ్చిన బిందువుకు స్థిరమైన విలువ. దీనిని ఇలా అయస్కాంత ప్రేరణ.

, ఎక్కడ
-అయస్కాంత క్షణంకరెంట్ తో సర్క్యూట్.

యూనిట్అయస్కాంత ప్రేరణ - టెస్లా [T].

సర్క్యూట్ యొక్క అయస్కాంత క్షణం- వెక్టర్ పరిమాణం, దీని దిశ సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్ యొక్క దిశపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు దీని ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది కుడి స్క్రూ నియమం: మీ కుడి చేతిని పిడికిలిలో బిగించి, సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్ దిశలో నాలుగు వేళ్లను సూచించండి, అప్పుడు బొటనవేలు అయస్కాంత క్షణం వెక్టర్ దిశను సూచిస్తుంది. మాగ్నెటిక్ మూమెంట్ వెక్టర్ ఎల్లప్పుడూ కాంటౌర్ ప్లేన్‌కు లంబంగా ఉంటుంది.

వెనుక మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క దిశఅయస్కాంత క్షేత్రంలో ఆధారితమైన సర్క్యూట్ యొక్క అయస్కాంత క్షణం యొక్క వెక్టర్ యొక్క దిశను తీసుకోండి.

మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్- ప్రతి బిందువు వద్ద టాంజెంట్ మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ దిశతో సమానంగా ఉండే రేఖ. మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్లు ఎల్లప్పుడూ మూసివేయబడతాయి మరియు ఎప్పుడూ కలుస్తాయి. స్ట్రెయిట్ కండక్టర్ యొక్క మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్లుకరెంట్‌తో కండక్టర్‌కు లంబంగా ఒక విమానంలో ఉన్న వృత్తాల రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది. మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్ల దిశ కుడి చేతి స్క్రూ నియమం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. వృత్తాకార ప్రవాహం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ పంక్తులు(కరెంట్‌తో మలుపులు) కూడా సర్కిల్‌ల రూపాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ప్రతి కాయిల్ మూలకం పొడవు
దాని స్వంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించే నేరుగా కండక్టర్‌గా ఊహించవచ్చు. అయస్కాంత క్షేత్రాలకు, సూపర్‌పొజిషన్ (స్వతంత్ర అదనంగా) సూత్రం వర్తిస్తుంది. వృత్తాకార కరెంట్ యొక్క మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ యొక్క మొత్తం వెక్టర్ కుడి-చేతి స్క్రూ నియమం ప్రకారం మలుపు మధ్యలో ఈ ఫీల్డ్‌ల జోడింపు ఫలితంగా నిర్ణయించబడుతుంది.

అయస్కాంత ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ అంతరిక్షంలోని ప్రతి బిందువు వద్ద ఒకే విధంగా ఉంటే, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అంటారు సజాతీయమైన. ప్రతి పాయింట్ వద్ద మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ కాలక్రమేణా మారకపోతే, అటువంటి ఫీల్డ్ అంటారు శాశ్వత.

పరిమాణం అయస్కాంత ప్రేరణఫీల్డ్‌లోని ఏ సమయంలోనైనా ఫీల్డ్‌ను సృష్టించే కండక్టర్‌లోని ప్రస్తుత బలానికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, కండక్టర్ నుండి ఫీల్డ్‌లోని ఒక నిర్దిష్ట బిందువుకు ఉన్న దూరానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది, ఇది మాధ్యమం యొక్క లక్షణాలు మరియు సృష్టించే కండక్టర్ ఆకారంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్థలము.

, ఎక్కడ
ఆన్ 2 ; Gn/m - వాక్యూమ్ యొక్క అయస్కాంత స్థిరాంకం,

-మాధ్యమం యొక్క సాపేక్ష అయస్కాంత పారగమ్యత,

-మాధ్యమం యొక్క సంపూర్ణ అయస్కాంత పారగమ్యత.

అయస్కాంత పారగమ్యత యొక్క విలువపై ఆధారపడి, అన్ని పదార్థాలు మూడు తరగతులుగా విభజించబడ్డాయి:


మాధ్యమం యొక్క సంపూర్ణ పారగమ్యత పెరిగేకొద్దీ, ఫీల్డ్‌లో ఇచ్చిన పాయింట్ వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణ కూడా పెరుగుతుంది. మాధ్యమం యొక్క సంపూర్ణ అయస్కాంత పారగమ్యతకు అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క నిష్పత్తి ఇచ్చిన పాలీ పాయింట్‌కి స్థిరమైన విలువ, ఇ అంటారు ఉద్రిక్తత.

.

ఉద్రిక్తత మరియు అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క వెక్టర్స్ దిశలో సమానంగా ఉంటాయి. అయస్కాంత క్షేత్ర బలం మాధ్యమం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉండదు.

ఆంపియర్ శక్తి- అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రస్తుత-వాహక కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి.

ఎక్కడ ఎల్- కండక్టర్ పొడవు, - మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ మరియు కరెంట్ యొక్క దిశ మధ్య కోణం.

ఆంపియర్ శక్తి యొక్క దిశ నిర్ణయించబడుతుంది ఎడమ చేతి పాలన: కండక్టర్‌కు లంబంగా ఉండే మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క భాగం అరచేతిలోకి ప్రవేశించేలా ఎడమ చేయి ఉంచబడుతుంది, నాలుగు పొడిగించిన వేళ్లు కరెంట్‌తో పాటు మళ్లించబడతాయి, అప్పుడు బొటనవేలు 90 0 వంగి ఆంపియర్ శక్తి యొక్క దిశను సూచిస్తుంది.

ఆంపియర్ శక్తి యొక్క ఫలితం ఇచ్చిన దిశలో కండక్టర్ యొక్క కదలిక.

ఉంటే = 90 0 , అప్పుడు F=max, అయితే = 0 0 , ఆపై F = 0.

లోరెంజ్ ఫోర్స్- కదిలే ఛార్జ్‌పై అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి.

, ఇక్కడ q అనేది ఛార్జ్, v అంటే దాని కదలిక వేగం, - ఉద్రిక్తత మరియు వేగం యొక్క వెక్టర్స్ మధ్య కోణం.

లోరెంజ్ శక్తి ఎల్లప్పుడూ అయస్కాంత ప్రేరణ మరియు వేగం వెక్టార్‌లకు లంబంగా ఉంటుంది. దిశ నిర్ణయించబడుతుంది ఎడమ చేతి పాలన(వేళ్లు సానుకూల చార్జ్ యొక్క కదలికను అనుసరిస్తాయి). కణం యొక్క వేగం యొక్క దిశ ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలకు లంబంగా ఉంటే, కణం దాని గతి శక్తిని మార్చకుండా ఒక వృత్తంలో కదులుతుంది.

లోరెంజ్ ఫోర్స్ యొక్క దిశ ఛార్జ్ యొక్క గుర్తుపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, ఇది ఛార్జీలను వేరు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

అయస్కాంత ప్రవాహం- అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలకు లంబంగా ఉన్న ఏదైనా ప్రాంతం గుండా వెళ్ళే మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ లైన్ల సంఖ్యకు సమానమైన విలువ.

, ఎక్కడ - అయస్కాంత ప్రేరణ మరియు S ప్రాంతానికి సాధారణ (లంబంగా) మధ్య కోణం.

యూనిట్– వెబెర్ [Wb].

మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ కొలత పద్ధతులు:

    అయస్కాంత క్షేత్రంలో సైట్ యొక్క విన్యాసాన్ని మార్చడం (కోణాన్ని మార్చడం)

    అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన సర్క్యూట్ ప్రాంతాన్ని మార్చడం

    అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించే ప్రస్తుత బలంలో మార్పు

    అయస్కాంత క్షేత్ర మూలం నుండి సర్క్యూట్ యొక్క దూరాన్ని మార్చడం

    మాధ్యమం యొక్క అయస్కాంత లక్షణాలలో మార్పులు.

ఎఫ్ ఆరాడే ఒక సర్క్యూట్‌లో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని రికార్డ్ చేసింది, అది మూలాన్ని కలిగి ఉండదు, కానీ మూలాన్ని కలిగి ఉన్న మరొక సర్క్యూట్ పక్కన ఉంది. అంతేకాకుండా, మొదటి సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్ ఈ క్రింది సందర్భాలలో ఉద్భవించింది: సర్క్యూట్ A లో కరెంట్‌లో ఏదైనా మార్పుతో, సర్క్యూట్ల సాపేక్ష కదలికతో, సర్క్యూట్ A లోకి ఇనుప రాడ్‌ను ప్రవేశపెట్టడంతో, శాశ్వత అయస్కాంత బంధువు యొక్క కదలికతో సర్క్యూట్ B. ఉచిత ఛార్జీల నిర్దేశిత కదలిక (కరెంట్) విద్యుత్ క్షేత్రంలో మాత్రమే జరుగుతుంది. దీనర్థం మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రం విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది కండక్టర్ యొక్క ఉచిత ఛార్జీలను చలనంలో అమర్చుతుంది. ఈ విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని అంటారు ప్రేరితలేదా సుడిగుండం.

సుడి విద్యుత్ క్షేత్రం మరియు ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ మధ్య తేడాలు:

    సుడి క్షేత్రం యొక్క మూలం మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రం.

    సుడి క్షేత్ర బలం లైన్లు మూసివేయబడ్డాయి.

    క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్‌లో ఛార్జ్‌ని తరలించడానికి ఈ ఫీల్డ్ చేసిన పని సున్నా కాదు.

    సుడి క్షేత్రం యొక్క శక్తి లక్షణం సంభావ్యత కాదు, కానీ ప్రేరేపిత emf- క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్ వెంట ఛార్జ్ యూనిట్‌ను తరలించడానికి బాహ్య శక్తుల (ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ మూలం యొక్క శక్తులు) పనికి సమానమైన విలువ.

.వోల్టులలో కొలుస్తారు[IN].

కండక్టింగ్ క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్ ఉందా లేదా అనే దానితో సంబంధం లేకుండా అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఏదైనా మార్పుతో సుడి విద్యుత్ క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది. సర్క్యూట్ ఒక సుడి విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని గుర్తించడానికి మాత్రమే అనుమతిస్తుంది.

విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ- ఇది దాని ఉపరితలం ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్‌లో ఏదైనా మార్పుతో క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్‌లో ప్రేరేపిత emf సంభవించడం.

క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్‌లో ప్రేరేపిత emf ప్రేరేపిత కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

.

ఇండక్షన్ కరెంట్ యొక్క దిశద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది లెంజ్ నియమం: ప్రేరేపిత కరెంట్ అటువంటి దిశలో ఉంది, అది సృష్టించిన అయస్కాంత క్షేత్రం ఈ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేసిన అయస్కాంత ప్రవాహంలో ఏదైనా మార్పును ప్రతిఘటిస్తుంది.

విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ కోసం ఫెరడే చట్టం: క్లోజ్డ్ లూప్‌లోని ప్రేరేపిత emf అనేది లూప్‌తో సరిహద్దులుగా ఉన్న ఉపరితలం ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క మార్పు రేటుకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

టి ఓకీ ఫుకో- మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచబడిన పెద్ద కండక్టర్లలో ఉత్పన్నమయ్యే ఎడ్డీ ఇండక్షన్ ప్రవాహాలు. అటువంటి కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటన తక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్ S ను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఫౌకాల్ట్ ప్రవాహాలు విలువలో పెద్దవిగా ఉంటాయి, దీని ఫలితంగా కండక్టర్ వేడెక్కుతుంది.

స్వీయ ప్రేరణ- ఇది కండక్టర్‌లో ప్రస్తుత బలం మారినప్పుడు ప్రేరేపిత emf సంభవించడం.

కరెంట్ మోసే కండక్టర్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. అయస్కాంత ప్రేరణ ప్రస్తుత బలంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, కాబట్టి అంతర్గత అయస్కాంత ప్రవాహం కూడా ప్రస్తుత బలంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

, ఇక్కడ L అనుపాత గుణకం, ఇండక్టెన్స్.

యూనిట్ఇండక్టెన్స్ - హెన్రీ [H].

ఇండక్టెన్స్కండక్టర్ దాని పరిమాణం, ఆకారం మరియు మాధ్యమం యొక్క అయస్కాంత పారగమ్యతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఇండక్టెన్స్కండక్టర్ యొక్క పెరుగుతున్న పొడవుతో పెరుగుతుంది, మలుపు యొక్క ఇండక్టెన్స్ అదే పొడవు యొక్క స్ట్రెయిట్ కండక్టర్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, కాయిల్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ (పెద్ద సంఖ్యలో మలుపులు కలిగిన కండక్టర్) ఒక మలుపు యొక్క ఇండక్టెన్స్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది , కాయిల్‌లో ఇనుప కడ్డీని చొప్పించినట్లయితే దాని ఇండక్టెన్స్ పెరుగుతుంది.

స్వీయ ప్రేరణ కోసం ఫెరడే చట్టం:
.

స్వీయ-ప్రేరిత emfకరెంట్ యొక్క మార్పు రేటుకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

స్వీయ-ప్రేరిత emfస్వీయ-ఇండక్షన్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్‌లో ఏదైనా మార్పును ఎల్లప్పుడూ నిరోధిస్తుంది, అంటే, కరెంట్ పెరిగితే, స్వీయ-ఇండక్షన్ కరెంట్ వ్యతిరేక దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది; సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్ తగ్గినప్పుడు, స్వీయ- ఇండక్షన్ కరెంట్ అదే దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది. కాయిల్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువ, దానిలో సంభవించే స్వీయ-ప్రేరక emf ఎక్కువ.

అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తికరెంట్ సున్నా నుండి గరిష్ట విలువకు పెరిగే సమయంలో స్వీయ-ప్రేరిత emfని అధిగమించడానికి కరెంట్ చేసే పనికి సమానం.

.

విద్యుదయస్కాంత కంపనాలు- ఇవి ఛార్జ్, ప్రస్తుత బలం మరియు విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల యొక్క అన్ని లక్షణాలలో కాలానుగుణ మార్పులు.

ఎలక్ట్రికల్ ఓసిలేటరీ సిస్టమ్(ఓసిలేటింగ్ సర్క్యూట్) కెపాసిటర్ మరియు ఇండక్టర్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

డోలనాలు సంభవించే పరిస్థితులు:

    వ్యవస్థను సమతుల్యత నుండి బయటకు తీసుకురావాలి; దీన్ని చేయడానికి, కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయండి. ఛార్జ్ చేయబడిన కెపాసిటర్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి:

.

    వ్యవస్థ సమతౌల్య స్థితికి తిరిగి రావాలి. ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ ప్రభావంతో, కెపాసిటర్ యొక్క ఒక ప్లేట్ నుండి మరొకదానికి ఛార్జ్ బదిలీలు, అనగా, సర్క్యూట్లో విద్యుత్ ప్రవాహం కనిపిస్తుంది, ఇది కాయిల్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది. ఇండక్టర్‌లో కరెంట్ పెరిగినప్పుడు, స్వీయ-ఇండక్షన్ emf పుడుతుంది; స్వీయ-ఇండక్షన్ కరెంట్ వ్యతిరేక దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది. కాయిల్‌లోని కరెంట్ తగ్గినప్పుడు, స్వీయ-ఇండక్షన్ కరెంట్ అదే దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది. అందువలన, స్వీయ-ఇండక్షన్ కరెంట్ వ్యవస్థను సమతౌల్య స్థితికి తిరిగి ఇస్తుంది.

    సర్క్యూట్ యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత తక్కువగా ఉండాలి.

ఆదర్శ ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్ప్రతిఘటన లేదు. అందులోని వైబ్రేషన్స్ అంటారు ఉచిత.

ఏదైనా ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ కోసం, ఓం యొక్క చట్టం సంతృప్తి చెందుతుంది, దీని ప్రకారం సర్క్యూట్లో పనిచేసే emf సర్క్యూట్లోని అన్ని విభాగాలలోని వోల్టేజీల మొత్తానికి సమానంగా ఉంటుంది. ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత మూలం లేదు, కానీ ఇండక్టర్లో స్వీయ-ప్రేరక emf కనిపిస్తుంది, ఇది కెపాసిటర్లో వోల్టేజ్కు సమానంగా ఉంటుంది.

ముగింపు: కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ హార్మోనిక్ చట్టం ప్రకారం మారుతుంది.

కెపాసిటర్ వోల్టేజ్:
.

సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత బలం:
.

పరిమాణం
- ప్రస్తుత వ్యాప్తి.

ఆన్ ఛార్జ్ నుండి తేడా
.

సర్క్యూట్లో ఉచిత డోలనాల కాలం:

కెపాసిటర్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి:

కాయిల్ అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి:

విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల శక్తులు హార్మోనిక్ చట్టం ప్రకారం మారుతూ ఉంటాయి, కానీ వాటి డోలనాల దశలు భిన్నంగా ఉంటాయి: విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క శక్తి గరిష్టంగా ఉన్నప్పుడు, అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి సున్నా.

ఓసిలేటరీ సిస్టమ్ యొక్క మొత్తం శక్తి:
.

IN ఆదర్శ ఆకృతిమొత్తం శక్తి మారదు.

డోలనం ప్రక్రియలో, విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క శక్తి పూర్తిగా అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తిగా మార్చబడుతుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. దీని అర్థం ఏ సమయంలోనైనా శక్తి విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క గరిష్ట శక్తికి లేదా అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క గరిష్ట శక్తికి సమానం.

నిజమైన డోలనం సర్క్యూట్ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటుంది. అందులోని వైబ్రేషన్స్ అంటారు మసకబారుతోంది.

ఓం యొక్క చట్టం రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

డంపింగ్ తక్కువగా ఉంటే (డోలనాల యొక్క సహజ పౌనఃపున్యం యొక్క స్క్వేర్ డంపింగ్ కోఎఫీషియంట్ స్క్వేర్ కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది), లాగరిథమిక్ డంపింగ్ తగ్గుదల:

బలమైన డంపింగ్‌తో (డోలనం యొక్క సహజ పౌనఃపున్యం యొక్క స్క్వేర్ డోలనం గుణకం యొక్క స్క్వేర్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది):




ఈ సమీకరణం కెపాసిటర్‌ను రెసిస్టర్‌లోకి విడుదల చేసే ప్రక్రియను వివరిస్తుంది. ఇండక్టెన్స్ లేనప్పుడు, డోలనాలు జరగవు. ఈ చట్టం ప్రకారం, కెపాసిటర్ ప్లేట్లపై వోల్టేజ్ కూడా మారుతుంది.

మొత్తం శక్తికరెంట్ గడిచే సమయంలో R నిరోధకతలోకి వేడి విడుదల చేయబడినందున, నిజమైన సర్క్యూట్‌లో తగ్గుతుంది.

పరివర్తన ప్రక్రియ- ఒక ఆపరేటింగ్ మోడ్ నుండి మరొకదానికి పరివర్తన సమయంలో ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లలో సంభవించే ప్రక్రియ. సమయం ద్వారా అంచనా వేయబడింది ( ), ఈ సమయంలో పరివర్తన ప్రక్రియను వర్ణించే పరామితి e సార్లు మారుతుంది.


కోసం కెపాసిటర్ మరియు రెసిస్టర్‌తో సర్క్యూట్:
.

విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క మాక్స్వెల్ యొక్క సిద్ధాంతం:

1 స్థానం:

ఏదైనా ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్ క్షేత్రం సుడి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని మాక్స్‌వెల్ స్థానభ్రంశం అని పిలుస్తారు, ఎందుకంటే ఇది సాధారణ విద్యుత్తు వలె అయస్కాంత క్షేత్రానికి కారణమవుతుంది.

డిస్‌ప్లేస్‌మెంట్ కరెంట్‌ను గుర్తించడానికి, విద్యుద్వాహకముతో కూడిన కెపాసిటర్ అనుసంధానించబడిన సిస్టమ్ ద్వారా కరెంట్ యొక్క ప్రకరణాన్ని పరిగణించండి.

బయాస్ కరెంట్ డెన్సిటీ:
. ప్రస్తుత సాంద్రత వోల్టేజ్ మార్పు దిశలో దర్శకత్వం వహించబడుతుంది.

మాక్స్వెల్ యొక్క మొదటి సమీకరణం:
- సుడి అయస్కాంత క్షేత్రం వాహక ప్రవాహాలు (కదిలే విద్యుత్ ఛార్జీలు) మరియు స్థానభ్రంశం ప్రవాహాలు (ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్ క్షేత్రం E) రెండింటి ద్వారా ఉత్పన్నమవుతుంది.

2 స్థానం:

ఏదైనా ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రం సుడి విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది - విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క ప్రాథమిక నియమం.

మాక్స్వెల్ యొక్క రెండవ సమీకరణం:
- ఏదైనా ఉపరితలం ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క మార్పు రేటును మరియు అదే సమయంలో ఉత్పన్నమయ్యే విద్యుత్ క్షేత్ర బలం వెక్టర్ యొక్క ప్రసరణను కలుపుతుంది.

కరెంట్ మోసే ఏదైనా కండక్టర్ అంతరిక్షంలో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. కరెంట్ స్థిరంగా ఉంటే (కాలక్రమేణా మారదు), అప్పుడు దానితో అనుబంధించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది. మారుతున్న కరెంట్ మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. కరెంట్ మోసే కండక్టర్ లోపల విద్యుత్ క్షేత్రం ఉంది. అందువల్ల, మారుతున్న విద్యుత్ క్షేత్రం మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రం సుడిగుండం, ఎందుకంటే అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు ఎల్లప్పుడూ మూసివేయబడతాయి. అయస్కాంత క్షేత్ర బలం H యొక్క పరిమాణం విద్యుత్ క్షేత్ర బలం యొక్క మార్పు రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది . అయస్కాంత క్షేత్ర బలం వెక్టర్ యొక్క దిశ విద్యుత్ క్షేత్ర బలంలో మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది కుడి స్క్రూ నియమం: మీ కుడి చేతిని పిడికిలిలో బిగించి, విద్యుత్ క్షేత్ర బలంలో మార్పు దిశలో మీ బొటనవేలును సూచించండి, ఆపై వంగిన 4 వేళ్లు అయస్కాంత క్షేత్ర బలం రేఖల దిశను సూచిస్తాయి.

ఏదైనా మారుతున్న అయస్కాంత క్షేత్రం సుడి విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, వీటిలో టెన్షన్ లైన్లు మూసివేయబడతాయి మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర బలానికి లంబంగా ఒక విమానంలో ఉంటాయి.

సుడి విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క తీవ్రత E యొక్క పరిమాణం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క మార్పు రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది . వెక్టార్ E యొక్క దిశ ఎడమ స్క్రూ నియమం ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రం H లో మార్పు దిశకు సంబంధించినది: మీ ఎడమ చేతిని పిడికిలిలో బిగించండి, అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పు దిశలో మీ బొటనవేలును చూపండి, నాలుగు వేళ్లను వంచి సూచిస్తుంది సుడి విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క తీవ్రత రేఖల దిశ.

ఇంటర్కనెక్టడ్ వోర్టెక్స్ విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల సమితి సూచిస్తుంది విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం. విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం మూలం వద్ద ఉండదు, కానీ విలోమ విద్యుదయస్కాంత తరంగం రూపంలో అంతరిక్షంలో వ్యాపిస్తుంది.

విద్యుదయస్కాంత తరంగం- ఇది ఒకదానికొకటి అనుసంధానించబడిన సుడి విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల ప్రదేశంలో ప్రచారం.

విద్యుదయస్కాంత తరంగం సంభవించే పరిస్థితి- త్వరణంతో ఛార్జ్ యొక్క కదలిక.

విద్యుదయస్కాంత తరంగ సమీకరణం:

- విద్యుదయస్కాంత డోలనాల చక్రీయ ఫ్రీక్వెన్సీ

t - డోలనాల ప్రారంభం నుండి సమయం

l - తరంగ మూలం నుండి అంతరిక్షంలో ఇచ్చిన బిందువుకు దూరం

- వేవ్ ప్రచారం వేగం

ఒక తరంగం దాని మూలం నుండి ఒక నిర్దిష్ట బిందువుకు ప్రయాణించడానికి పట్టే సమయం.

విద్యుదయస్కాంత తరంగంలో వెక్టర్స్ E మరియు H ఒకదానికొకటి లంబంగా మరియు వేవ్ యొక్క ప్రచారం వేగంతో ఉంటాయి.

విద్యుదయస్కాంత తరంగాల మూలం- వేగంగా ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాలు ప్రవహించే కండక్టర్లు (మాక్రోమిటర్లు), అలాగే ఉత్తేజిత అణువులు మరియు అణువులు (మైక్రోమిటర్లు). డోలనం పౌనఃపున్యం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే అంత మంచి విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అంతరిక్షంలో విడుదలవుతాయి.

విద్యుదయస్కాంత తరంగాల లక్షణాలు:

    అన్ని విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అడ్డంగా

    సజాతీయ మాధ్యమంలో, విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు స్థిరమైన వేగంతో ప్రచారం చేయండి, ఇది పర్యావరణం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

- మాధ్యమం యొక్క సాపేక్ష విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం

- వాక్యూమ్ యొక్క విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం,
F/m, Cl 2 /nm 2

- మాధ్యమం యొక్క సాపేక్ష అయస్కాంత పారగమ్యత

- వాక్యూమ్ యొక్క అయస్కాంత స్థిరాంకం,
ఆన్ 2 ; Gn/m

    విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అవరోధాల నుండి ప్రతిబింబిస్తుంది, శోషించబడింది, చెల్లాచెదురుగా ఉంటుంది, వక్రీభవనం చెందుతుంది, ధ్రువణమైంది, విక్షేపం చెందింది, జోక్యం చేసుకుంది.

    వాల్యూమెట్రిక్ శక్తి సాంద్రతవిద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల ఘనపరిమాణ శక్తి సాంద్రతలను కలిగి ఉంటుంది:

    వేవ్ ఎనర్జీ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ - వేవ్ ఇంటెన్సిటీ:

-ఉమోవ్-పాయింటింగ్ వెక్టర్.

అన్ని విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు పౌనఃపున్యాలు లేదా తరంగదైర్ఘ్యాల శ్రేణిలో అమర్చబడి ఉంటాయి (
) ఈ వరుస విద్యుదయస్కాంత తరంగ స్థాయి.

    తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ వైబ్రేషన్స్. 0 – 10 4 Hz. జనరేటర్ల నుండి పొందబడింది. అవి పేలవంగా ప్రసరిస్తాయి

    దూరవాణి తరంగాలు. 10 4 - 10 13 Hz. అవి వేగంగా ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాలను మోసే ఘన కండక్టర్ల ద్వారా విడుదలవుతాయి.

    ఇన్ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్- ఇంట్రా-అటామిక్ మరియు ఇంట్రా-మాలిక్యులర్ ప్రక్రియల కారణంగా 0 K కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అన్ని శరీరాల ద్వారా విడుదలయ్యే తరంగాలు.

    కనిపించే కాంతి- కంటిపై పనిచేసే తరంగాలు, దృశ్యమాన అనుభూతిని కలిగిస్తాయి. 380-760 nm

    అతినీలలోహిత వికిరణం. 10 – 380 nm. పరమాణువు యొక్క బయటి కవచాలలో ఎలక్ట్రాన్ల కదలిక మారినప్పుడు కనిపించే కాంతి మరియు UV ఉత్పన్నమవుతాయి.

    ఎక్స్-రే రేడియేషన్. 80 – 10 -5 nm. పరమాణువు లోపలి షెల్‌లలో ఎలక్ట్రాన్‌ల కదలిక మారినప్పుడు సంభవిస్తుంది.

    గామా రేడియేషన్. పరమాణు కేంద్రకాల క్షయం సమయంలో సంభవిస్తుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రం అనేది స్థలం యొక్క ప్రాంతం, దీనిలో అన్ని పరస్పర చర్యల ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు, బయాన్‌ల కాన్ఫిగరేషన్ డైనమిక్, పరస్పరం స్థిరమైన భ్రమణాన్ని సూచిస్తుంది.

అయస్కాంత శక్తుల చర్య యొక్క దిశ సరైన స్క్రూ నియమాన్ని ఉపయోగించి బయోన్ల భ్రమణ అక్షంతో సమానంగా ఉంటుంది. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలం లక్షణం బయోన్ల భ్రమణ ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఎక్కువ భ్రమణ వేగం, ఫీల్డ్ బలంగా ఉంటుంది. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఎలక్ట్రోడైనమిక్ అని పిలవడం మరింత సరైనది, ఎందుకంటే ఇది చార్జ్ చేయబడిన కణాలు కదిలినప్పుడు మాత్రమే పుడుతుంది మరియు కదిలే ఛార్జీలపై మాత్రమే పనిచేస్తుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రం ఎందుకు డైనమిక్‌గా ఉందో వివరిస్తాము. అయస్కాంత క్షేత్రం ఉత్పన్నం కావాలంటే, బయోన్‌లు తిరగడం ప్రారంభించడం అవసరం మరియు బయోన్ ధ్రువాలలో ఒకదానిని ఆకర్షించే కదిలే ఛార్జ్ మాత్రమే వాటిని తిప్పేలా చేస్తుంది. ఛార్జ్ కదలకపోతే, అప్పుడు బయోన్ తిరగదు.

చలనంలో ఉన్న విద్యుత్ చార్జీల చుట్టూ మాత్రమే అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది. అందుకే అయస్కాంత మరియు విద్యుత్ క్షేత్రాలు సమగ్రంగా ఉంటాయి మరియు కలిసి విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. అయస్కాంత క్షేత్రంలోని భాగాలు పరస్పరం అనుసంధానించబడి ఒకదానికొకటి ప్రభావితం చేస్తాయి, వాటి లక్షణాలను మారుస్తాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క లక్షణాలు:

  • విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క డ్రైవింగ్ ఛార్జీల ప్రభావంతో అయస్కాంత క్షేత్రం పుడుతుంది.
  • ఏ సమయంలోనైనా, అయస్కాంత క్షేత్రం అయస్కాంత ఇండక్షన్ అని పిలువబడే భౌతిక పరిమాణంలోని వెక్టర్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, ఇది అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి లక్షణం.
  • అయస్కాంత క్షేత్రం అయస్కాంతాలను, కరెంట్ మోసే కండక్టర్లను మరియు కదిలే ఛార్జీలను మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • అయస్కాంత క్షేత్రం స్థిరంగా మరియు వేరియబుల్ రకంగా ఉంటుంది
  • అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రత్యేక సాధనాల ద్వారా మాత్రమే కొలవబడుతుంది మరియు మానవ ఇంద్రియాల ద్వారా గ్రహించబడదు.
  • అయస్కాంత క్షేత్రం ఎలక్ట్రోడైనమిక్, ఎందుకంటే ఇది చార్జ్డ్ కణాల కదలిక ద్వారా మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు చలనంలో ఉన్న ఛార్జీలను మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • చార్జ్ చేయబడిన కణాలు లంబ పథం వెంట కదులుతాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క పరిమాణం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క మార్పు రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ లక్షణం ప్రకారం, అయస్కాంత క్షేత్రంలో రెండు రకాలు ఉన్నాయి: డైనమిక్ అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు గురుత్వాకర్షణ అయస్కాంత క్షేత్రం.గురుత్వాకర్షణ అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రాథమిక కణాల దగ్గర మాత్రమే పుడుతుంది మరియు ఈ కణాల నిర్మాణ లక్షణాలపై ఆధారపడి ఏర్పడుతుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రం వాహక చట్రంపై పనిచేసినప్పుడు అయస్కాంత క్షణం ఏర్పడుతుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, మాగ్నెటిక్ మూమెంట్ అనేది ఫ్రేమ్‌కు లంబంగా నడిచే రేఖపై ఉన్న వెక్టర్.

అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలను ఉపయోగించి గ్రాఫికల్‌గా సూచించవచ్చు. ఈ పంక్తులు అటువంటి దిశలో డ్రా చేయబడతాయి, తద్వారా ఫీల్డ్ బలగాల దిశ ఫీల్డ్ లైన్ యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది. శక్తి యొక్క అయస్కాంత రేఖలు నిరంతరంగా ఉంటాయి మరియు అదే సమయంలో మూసివేయబడతాయి. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశ అయస్కాంత సూదిని ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది. శక్తి రేఖలు అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువణతను కూడా నిర్ణయిస్తాయి, శక్తి రేఖల అవుట్‌పుట్‌తో ముగింపు ఉత్తర ధ్రువం మరియు ఈ రేఖల ఇన్‌పుట్‌తో ముగింపు దక్షిణ ధ్రువం.

ఒక అయస్కాంత క్షేత్రంఇది విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క మూలాల చుట్టూ, అలాగే శాశ్వత అయస్కాంతాల చుట్టూ ఉత్పన్నమయ్యే విషయం. అంతరిక్షంలో, అయస్కాంత క్షేత్రం అయస్కాంతీకరించిన శరీరాలను ప్రభావితం చేసే శక్తుల కలయికగా ప్రదర్శించబడుతుంది. ఈ చర్య పరమాణు స్థాయిలో డ్రైవింగ్ డిశ్చార్జెస్ ఉనికిని వివరించింది.

చలనంలో ఉన్న విద్యుత్ చార్జీల చుట్టూ మాత్రమే అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది. అందుకే అయస్కాంత మరియు విద్యుత్ క్షేత్రాలు సమగ్రంగా మరియు కలిసి ఏర్పడతాయి విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం. అయస్కాంత క్షేత్రంలోని భాగాలు పరస్పరం అనుసంధానించబడి ఒకదానికొకటి ప్రభావితం చేస్తాయి, వాటి లక్షణాలను మారుస్తాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క లక్షణాలు:
1. విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క డ్రైవింగ్ ఛార్జీల ప్రభావంతో అయస్కాంత క్షేత్రం పుడుతుంది.
2. ఏ సమయంలోనైనా, అయస్కాంత క్షేత్రం భౌతిక పరిమాణం యొక్క వెక్టర్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది అయస్కాంత ప్రేరణ, ఇది అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలం లక్షణం.
3. అయస్కాంత క్షేత్రం అయస్కాంతాలను, కరెంట్ మోసే కండక్టర్లను మరియు కదిలే ఛార్జీలను మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుంది.
4. అయస్కాంత క్షేత్రం స్థిరంగా లేదా ప్రత్యామ్నాయ రకంగా ఉంటుంది
5. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ప్రత్యేక సాధనాల ద్వారా మాత్రమే కొలుస్తారు మరియు మానవ ఇంద్రియాలచే గ్రహించబడదు.
6. అయస్కాంత క్షేత్రం ఎలక్ట్రోడైనమిక్, ఎందుకంటే ఇది చార్జ్డ్ కణాల కదలిక ద్వారా మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు చలనంలో ఉన్న ఛార్జీలను మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుంది.
7. ఛార్జ్ చేయబడిన కణాలు లంబ పథం వెంట కదులుతాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క పరిమాణం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క మార్పు రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ లక్షణం ప్రకారం, రెండు రకాల అయస్కాంత క్షేత్రాలు ఉన్నాయి: డైనమిక్ అయస్కాంత క్షేత్రంమరియు గురుత్వాకర్షణ అయస్కాంత క్షేత్రం. గురుత్వాకర్షణ అయస్కాంత క్షేత్రంప్రాథమిక కణాల దగ్గర మాత్రమే కనిపిస్తుంది మరియు ఈ కణాల నిర్మాణ లక్షణాలపై ఆధారపడి ఏర్పడుతుంది.

అయస్కాంత క్షణం
అయస్కాంత క్షేత్రం వాహక చట్రంపై పనిచేసినప్పుడు సంభవిస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, మాగ్నెటిక్ మూమెంట్ అనేది ఫ్రేమ్‌కు లంబంగా నడిచే రేఖపై ఉన్న వెక్టర్.

అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని గ్రాఫికల్‌గా సూచించవచ్చుశక్తి యొక్క అయస్కాంత రేఖలను ఉపయోగించడం. ఈ పంక్తులు అటువంటి దిశలో డ్రా చేయబడతాయి, తద్వారా ఫీల్డ్ బలగాల దిశ ఫీల్డ్ లైన్ యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది. శక్తి యొక్క అయస్కాంత రేఖలు నిరంతరంగా ఉంటాయి మరియు అదే సమయంలో మూసివేయబడతాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశ అయస్కాంత సూదిని ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది. శక్తి రేఖలు అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువణతను కూడా నిర్ణయిస్తాయి, శక్తి రేఖల అవుట్‌పుట్‌తో ముగింపు ఉత్తర ధ్రువం మరియు ఈ రేఖల ఇన్‌పుట్‌తో ముగింపు దక్షిణ ధ్రువం.

సాధారణ ఇనుప ఫైలింగ్‌లు మరియు కాగితపు ముక్కను ఉపయోగించి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని దృశ్యమానంగా అంచనా వేయడం చాలా సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.
మనం శాశ్వత అయస్కాంతంపై కాగితపు షీట్ ఉంచి, పైన రంపపు పొడిని చల్లితే, అప్పుడు ఇనుప కణాలు అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల ప్రకారం వరుసలో ఉంటాయి.

ఒక కండక్టర్ కోసం విద్యుత్ లైన్ల దిశ సౌకర్యవంతంగా ప్రసిద్ధిచే నిర్ణయించబడుతుంది గిమ్లెట్ నియమంలేదా కుడి చేతి పాలన. కండక్టర్ చుట్టూ మన చేతిని చుట్టినట్లయితే, బొటనవేలు కరెంట్ దిశలో (మైనస్ నుండి ప్లస్ వరకు), అప్పుడు మిగిలిన 4 వేళ్లు మనకు అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల దిశను చూపుతాయి.

మరియు లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశ అనేది అయస్కాంత క్షేత్రం కరెంట్‌తో చార్జ్ చేయబడిన కణం లేదా కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి. ఎడమ చేతి పాలన.
మన ఎడమ చేతిని అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచితే, 4 వేళ్లు కండక్టర్‌లోని కరెంట్ దిశలో కనిపిస్తే, మరియు శక్తి రేఖలు అరచేతిలోకి ప్రవేశిస్తే, బొటనవేలు లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను సూచిస్తుంది. అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచబడిన కండక్టర్.

అంతే. వ్యాఖ్యలలో మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే తప్పకుండా అడగండి.

మేము ఇప్పటికీ పాఠశాల నుండి అయస్కాంత క్షేత్రం గురించి గుర్తుంచుకుంటాము, కానీ అది ప్రతి ఒక్కరి జ్ఞాపకాలలో "పాప్ అప్" చేసేది కాదు. మేము కవర్ చేసిన వాటిని రిఫ్రెష్ చేద్దాం మరియు బహుశా మీకు కొత్త, ఉపయోగకరమైన మరియు ఆసక్తికరంగా ఏదైనా చెప్పండి.

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క నిర్ధారణ

అయస్కాంత క్షేత్రం అనేది కదిలే విద్యుత్ చార్జీలను (కణాలు) ప్రభావితం చేసే శక్తి క్షేత్రం. ఈ శక్తి క్షేత్రానికి ధన్యవాదాలు, వస్తువులు ఒకదానికొకటి ఆకర్షించబడతాయి. రెండు రకాల అయస్కాంత క్షేత్రాలు ఉన్నాయి:

  1. గురుత్వాకర్షణ - ప్రాథమిక కణాల సమీపంలో ప్రత్యేకంగా ఏర్పడుతుంది మరియు ఈ కణాల లక్షణాలు మరియు నిర్మాణం ఆధారంగా దాని బలం మారుతూ ఉంటుంది.
  2. డైనమిక్, కదిలే విద్యుత్ ఛార్జీలు (ప్రస్తుత ట్రాన్స్‌మిటర్లు, అయస్కాంతీకరించిన పదార్థాలు) కలిగిన వస్తువులలో ఉత్పత్తి అవుతుంది.

విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత ప్రభావం మరియు పరస్పర చర్య రెండూ ఒకే పదార్థ క్షేత్రం ఆధారంగా జరుగుతాయని విశ్వసించబడినందున, అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క హోదాను మొదటిసారిగా 1845లో M. ఫెరడే పరిచయం చేశారు. తరువాత 1873లో, D. మాక్స్‌వెల్ క్వాంటం సిద్ధాంతాన్ని "ప్రజెంట్ చేశాడు", దీనిలో ఈ భావనలు వేరుచేయడం ప్రారంభమయ్యాయి మరియు గతంలో ఉత్పన్నమైన శక్తి క్షేత్రాన్ని విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం అని పిలుస్తారు.

అయస్కాంత క్షేత్రం ఎలా కనిపిస్తుంది?

వివిధ వస్తువుల అయస్కాంత క్షేత్రాలు మానవ కన్ను ద్వారా గ్రహించబడవు మరియు ప్రత్యేక సెన్సార్లు మాత్రమే దానిని గుర్తించగలవు. మైక్రోస్కోపిక్ స్కేల్‌పై అయస్కాంత శక్తి క్షేత్రం కనిపించడానికి మూలం అయస్కాంతీకరించిన (ఛార్జ్ చేయబడిన) మైక్రోపార్టికల్స్ యొక్క కదలిక, అవి:

  • అయాన్లు;
  • ఎలక్ట్రాన్లు;
  • ప్రోటాన్లు.

ప్రతి మైక్రోపార్టికల్‌లో ఉండే స్పిన్ అయస్కాంత క్షణం కారణంగా వాటి కదలిక సంభవిస్తుంది.


అయస్కాంత క్షేత్రం, అది ఎక్కడ దొరుకుతుంది?

ఇది ఎంత వింతగా అనిపించినా, మన చుట్టూ ఉన్న దాదాపు అన్ని వస్తువులు వాటి స్వంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉంటాయి. చాలా మంది భావనలో ఉన్నప్పటికీ, అయస్కాంతం అని పిలువబడే గులకరాయి మాత్రమే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఇనుప వస్తువులను తనవైపుకు ఆకర్షిస్తుంది. వాస్తవానికి, ఆకర్షణ శక్తి అన్ని వస్తువులలో ఉంది, కానీ అది తక్కువ వాలెన్స్‌లో వ్యక్తమవుతుంది.

విద్యుత్ ఛార్జీలు లేదా శరీరాలు కదులుతున్నప్పుడు మాత్రమే అయస్కాంతం అని పిలువబడే శక్తి క్షేత్రం కనిపిస్తుంది అని కూడా స్పష్టం చేయాలి.


స్టేషనరీ ఛార్జీలు ఎలక్ట్రిక్ ఫోర్స్ ఫీల్డ్‌ను కలిగి ఉంటాయి (ఇది కదిలే ఛార్జీలలో కూడా ఉండవచ్చు). అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క మూలాలు ఇవి అని తేలింది:

  • శాశ్వత అయస్కాంతాలు;
  • కదిలే ఛార్జీలు.