चुंबकीय प्रेरण क्या है?इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आइए इलेक्ट्रोडायनामिक्स की मूल बातें याद रखें। जैसा कि आप जानते हैं, एक बिजली के क्षेत्र की कार्रवाई के क्षेत्र में स्थित एक स्थिर चार्ज वाहक क्यू एक बल एफ के साथ विस्थापन प्रभाव के अधीन है। चार्ज का अधिक से अधिक मूल्य (इसके गुणों की परवाह किए बिना), जितना अधिक बल होगा। यह तनाव है - क्षेत्र के गुणों में से एक। यदि हम इसे E के रूप में निरूपित करते हैं, तो हम प्राप्त करते हैं:
ई = एफ / क्यू
बदले में, मोबाइल शुल्क से प्रभावित होते हैंएक चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव। हालांकि, इस मामले में, बल न केवल विद्युत चार्ज के परिमाण पर निर्भर करता है, बल्कि गति की दिशा के वेक्टर (या, अधिक सटीक रूप से, गति) पर भी निर्भर करता है।
आप कॉन्फ़िगरेशन की जांच कैसे कर सकते हैंचुंबकीय क्षेत्र? इस समस्या को प्रसिद्ध वैज्ञानिकों - एम्पीयर और ओर्स्टेड ने सफलतापूर्वक हल किया था। उन्होंने क्षेत्र में एक विद्युत प्रवाह के साथ एक प्रवाहकीय सर्किट रखा और प्रभाव की तीव्रता का अध्ययन किया। यह पता चला कि परिणाम अंतरिक्ष में समोच्च के उन्मुखीकरण से प्रभावित था, जिसने बलों के क्षण की दिशा के वेक्टर की उपस्थिति का संकेत दिया। एक चुंबकीय क्षेत्र (टेस्ला में मापा गया) की प्रेरण सर्किट के कंडक्टर के क्षेत्र के उत्पाद और प्रवाहित विद्युत प्रवाह के बल के उल्लिखित क्षण के अनुपात के माध्यम से व्यक्त की जाती है। वास्तव में, यह स्वयं क्षेत्र की विशेषता है, जो इस मामले में आवश्यक है। आइए हम एक सरल सूत्र के माध्यम से कही गई सभी बातों को व्यक्त करें:
बी = एम / (एस * आई);
जहां एम बलों के क्षण का अधिकतम मूल्य है, चुंबकीय क्षेत्र में समोच्च के उन्मुखीकरण पर निर्भर करता है; एस समोच्च का कुल क्षेत्र है; मैं कंडक्टर में वर्तमान का मूल्य है।
चूंकि चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण हैवेक्टर मात्रा, फिर इसके अभिविन्यास को खोजने के लिए आवश्यक है। इसका सबसे दृश्य प्रतिनिधित्व एक साधारण कम्पास द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसके तीर हमेशा उत्तरी ध्रुव की ओर इशारा करते हैं। पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का समावेश बल की चुंबकीय रेखाओं के अनुसार इसे उन्मुख करता है। वही बात तब होती है जब कंडक्टर को कंडक्टर के करीब रखा जाता है जिसके माध्यम से वर्तमान प्रवाह होता है।
समोच्च का वर्णन करते हुए, एक को अवधारणा का परिचय देना चाहिएचुंबकीय पल। यह एस और आई के उत्पाद के बराबर संख्यात्मक रूप से एक वेक्टर है। इसकी दिशा स्वयं कंडक्टर सर्किट के सशर्त विमान के लंबवत है। यह सही पेंच (या गिलेट, जो समान है) के प्रसिद्ध नियम द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। वेक्टर प्रतिनिधित्व में चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण चुंबकीय क्षण की दिशा के साथ मेल खाता है।
इस प्रकार, हम समोच्च पर काम करने वाले बल के लिए एक सूत्र प्राप्त कर सकते हैं (सभी मात्राएं वेक्टर हैं!)।
एम = बी * एम;
जहां M बल के क्षण का कुल वेक्टर है; बी - चुंबकीय प्रेरण; मी चुंबकीय क्षण का मूल्य है।
कोई कम दिलचस्प चुंबकीय प्रेरण नहीं हैसांत्वना देना। यह एक घाव के तार वाला एक सिलेंडर है जिसके माध्यम से एक विद्युत प्रवाह बहता है। यह इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले तत्वों में से एक है। रोजमर्रा की जिंदगी में, प्रत्येक व्यक्ति लगातार बिना सोचे-समझे भी सिनॉइड्स का सामना करता है। तो, सिलेंडर के अंदर करंट द्वारा बनाया गया चुंबकीय क्षेत्र पूरी तरह से समान है, और इसका वेक्टर सिलेंडर के साथ समाक्षीय रूप से निर्देशित है। लेकिन सिलेंडर बॉडी के बाहर, चुंबकीय प्रेरण वेक्टर अनुपस्थित (शून्य के बराबर) है। हालांकि, संकेत केवल अनंत लंबाई के साथ एक आदर्श solenoid के लिए सच है। व्यवहार में, हालांकि, सीमा अपना समायोजन करती है। सबसे पहले, इंडक्शन वेक्टर कभी भी शून्य के बराबर नहीं होता है (क्षेत्र सिलेंडर के आसपास भी पंजीकृत है), और आंतरिक कॉन्फ़िगरेशन भी अपनी समरूपता खो देता है। तब, "आदर्श मॉडल" क्या है? बहुत आसान! यदि सिलेंडर का व्यास लंबाई से कम है (एक नियम के रूप में, यह है), तो सोलनॉइड के केंद्र में प्रेरण वेक्टर व्यावहारिक रूप से आदर्श मॉडल की इस विशेषता के साथ मेल खाता है। सिलेंडर के व्यास और लंबाई को जानते हुए, आप एक परिमित सोलेनोइड की प्रेरण और उसके आदर्श (अनंत) समकक्ष के बीच अंतर की गणना कर सकते हैं। यह आमतौर पर प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
