હિસ્ટેરેસિસ લૂપ શા માટે બનાવવામાં આવે છે? મેગ્નેટિક હિસ્ટેરેસિસ: વર્ણન, ગુણધર્મો, વ્યવહારુ એપ્લિકેશન

વિદ્યુત ઇજનેરીમાં વિવિધ ઉપકરણો છે જેના સંચાલન સિદ્ધાંત પર આધારિત છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઘટના. જ્યાં કોર હોય કે જેના પર તાંબા જેવી વાહક સામગ્રીની કોઇલ ઘા હોય, ત્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્રને લીધે થતી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ જોવા મળે છે. આ રિલે, સ્ટાર્ટર, કોન્ટેક્ટર્સ, ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને મેગ્નેટ છે. કોરોની લાક્ષણિકતાઓમાં હિસ્ટેરેસિસ જેવી લાક્ષણિકતા છે. આ લેખમાં આપણે જોઈશું કે તે શું છે, તેમજ આ ઘટનાના ફાયદા અને નુકસાન.

ખ્યાલની વ્યાખ્યા

"હિસ્ટેરેસીસ" શબ્દ ગ્રીક મૂળ ધરાવે છે અને તેનું ભાષાંતર લેગીંગ અથવા લેગીંગ તરીકે થાય છે. આ શબ્દનો ઉપયોગ વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં થાય છે. IN સામાન્ય અર્થમાંહિસ્ટેરેસિસનો ખ્યાલ અલગ પાડે છે અલગ વર્તનવિપરીત પ્રભાવ હેઠળ સિસ્ટમો.

આ અને વધુ કહી શકાય સરળ શબ્દોમાં. ચાલો કહીએ કે ત્યાં અમુક પ્રકારની સિસ્ટમ છે જે ઘણી દિશાઓમાં પ્રભાવિત થઈ શકે છે. જો, જ્યારે તેના સંપર્કમાં આવે છે આગળની દિશા, સમાપ્ત થયા પછી, સિસ્ટમ તેની મૂળ સ્થિતિમાં પાછી આવતી નથી, પરંતુ મધ્યવર્તી સ્થિતિમાં સ્થાપિત થાય છે - પછી તેને તેની મૂળ સ્થિતિમાં પરત કરવા માટે, કેટલાક બળ સાથે અલગ દિશામાં કાર્ય કરવું જરૂરી છે. આ કિસ્સામાં, સિસ્ટમમાં હિસ્ટેરેસિસ છે.

કેટલીકવાર આ ઘટનાનો ઉપયોગ ઉપયોગી હેતુઓ માટે થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં ટ્રિગર થતા તત્વો બનાવવા માટે. થ્રેશોલ્ડ મૂલ્યોપ્રભાવિત દળો અને નિયમનકારો માટે. અન્ય કિસ્સાઓમાં, હિસ્ટેરેસિસ વહન કરે છે હાનિકારક પ્રભાવચાલો આને વ્યવહારમાં જોઈએ.

ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં હિસ્ટેરેસિસ

વિદ્યુત ઇજનેરીમાં, હિસ્ટેરેસિસ છે મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાસામગ્રી માટે કે જેમાંથી ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનો અને ઉપકરણોના કોરો બનાવવામાં આવે છે. સ્પષ્ટતાઓ સાથે આગળ વધતા પહેલા, ચાલો કોરના ચુંબકીયકરણ વળાંકને જોઈએ.

આ પ્રકારના ગ્રાફ પરની છબીને હિસ્ટેરેસિસ લૂપ પણ કહેવામાં આવે છે.

મહત્વપૂર્ણ! IN આ કિસ્સામાં અમે વાત કરી રહ્યા છીએફેરોમેગ્નેટ્સના હિસ્ટ્રેસીસ વિશે, અહીં તે બાહ્ય ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની તીવ્રતા પર સામગ્રીના આંતરિક ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની બિનરેખીય અવલંબન છે, જે તત્વની અગાઉની સ્થિતિ પર આધારિત છે.

જ્યારે વાહકમાંથી પ્રવાહ વહે છે, ત્યારે બાદની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર દેખાય છે. જો તમે વાયરને કોઇલમાં ફેરવો અને તેમાંથી પ્રવાહ પસાર કરો, તો તમને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ મળે છે. જો તમે કોઇલની અંદર કોર મૂકો છો, તો તેની ઇન્ડક્ટન્સ વધશે, જેમ કે તેની આસપાસના દળો પણ વધશે.

હિસ્ટેરેસિસ શેના પર આધાર રાખે છે? તદનુસાર, કોર ધાતુથી બનેલું છે અને તેની લાક્ષણિકતાઓ અને ચુંબકીય વળાંક તેના પ્રકાર પર આધારિત છે.

જો તમે ઉપયોગ કરો છો, ઉદાહરણ તરીકે, કઠણ સ્ટીલ, હિસ્ટેરેસિસ વિશાળ હશે. કહેવાતી નરમ ચુંબકીય સામગ્રી પસંદ કરતી વખતે, શેડ્યૂલ સાંકડી થશે. આનો અર્થ શું છે અને તે શા માટે છે?

હકીકત એ છે કે જ્યારે આવા કોઇલ સર્કિટમાં કાર્ય કરે છે એસીપ્રવાહ એક અથવા બીજી દિશામાં વહે છે. પરિણામે અને ચુંબકીય દળો, ધ્રુવો સતત પલટી જાય છે. કોર વગરની કોઇલમાં આ એક સાથે સૈદ્ધાંતિક રીતે થાય છે, પરંતુ કોર સાથે વસ્તુઓ અલગ હોય છે. તે ધીમે ધીમે ચુંબકીય બને છે, તેનું ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વધે છે અને ધીમે ધીમે ગ્રાફના લગભગ આડા વિભાગ સુધી પહોંચે છે, જેને સંતૃપ્તિ વિભાગ કહેવામાં આવે છે.

આ પછી, જો તમે વર્તમાન અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા બદલવાનું શરૂ કરો છો, તો કોરને ફરીથી ચુંબકીયકરણ કરવું પડશે. પરંતુ જો તમે ફક્ત વર્તમાનને બંધ કરો છો અને ત્યાંથી ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્ત્રોતને દૂર કરો છો, તો કોર હજી પણ ચુંબકીય રહેશે, જો કે તે એટલું નહીં. ચાલુ આગામી શેડ્યૂલઆ બિંદુ "A" છે. તેને તેની મૂળ સ્થિતિમાં ડિમેગ્નેટાઇઝ કરવા માટે, નકારાત્મક ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાત બનાવવી જરૂરી છે. આ બિંદુ "B" છે. તદનુસાર, કોઇલમાં પ્રવાહ વિરુદ્ધ દિશામાં વહેવો જોઈએ.

કોરના સંપૂર્ણ ડિમેગ્નેટાઇઝેશન માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાતના મૂલ્યને બળજબરી બળ કહેવાય છે અને તે જેટલું ઓછું છે, આ કિસ્સામાં તે વધુ સારું છે.

વિરુદ્ધ દિશામાં મેગ્નેટાઇઝેશન રિવર્સલ એ જ રીતે થશે, પરંતુ લૂપની નીચેની શાખા સાથે. એટલે કે, વૈકલ્પિક વર્તમાન સર્કિટમાં કામ કરતી વખતે, ઊર્જાનો એક ભાગ કોરના ચુંબકીયકરણને ઉલટાવીને ખર્ચવામાં આવશે. આ એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ઇલેક્ટ્રિક મોટર અને ટ્રાન્સફોર્મરની કાર્યક્ષમતા ઘટે છે. તદનુસાર, આ તેની ગરમી તરફ દોરી જાય છે.

મહત્વપૂર્ણ!હિસ્ટેરેસિસ અને જબરદસ્તી બળ જેટલું ઓછું છે, ધ ઓછું નુકશાનકોરને ફરીથી મેગ્નેટાઇઝ કરવા માટે.

ઉપર વર્ણવેલ છે તે ઉપરાંત, હિસ્ટેરેસિસ એ રિલે અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્વિચિંગ ઉપકરણોના સંચાલનની લાક્ષણિકતા પણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, વર્તમાન ખોલવું અને બંધ કરવું. જ્યારે રિલે બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે કાર્ય કરવા માટે ચોક્કસ પ્રવાહ લાગુ કરવો આવશ્યક છે. આ કિસ્સામાં, તેને ચાલુ સ્થિતિમાં રાખવા માટેનો વર્તમાન ટર્ન-ઓન કરંટ કરતા ઘણો ઓછો હોઈ શકે છે. તે ત્યારે જ બંધ થશે જ્યારે વર્તમાન હોલ્ડિંગ કરંટથી નીચે જશે.

ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં હિસ્ટેરેસિસ

IN ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોહિસ્ટેરેસિસ મુખ્યત્વે કારણે થાય છે ઉપયોગી લક્ષણો. ચાલો કહીએ કે આનો ઉપયોગ થ્રેશોલ્ડ ઘટકોમાં થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, તુલનાકારો અને શ્મિટ ટ્રિગર. નીચે તમે તેના રાજ્યોનો ગ્રાફ જુઓ છો:

જ્યારે સિગ્નલ X પર પહોંચી જાય ત્યારે ઉપકરણ ટ્રિગર થાય તેવા કિસ્સામાં આ જરૂરી છે, જેના પછી સિગ્નલ ઓછું થવાનું શરૂ થઈ શકે છે અને જ્યાં સુધી સિગ્નલ Y લેવલ પર ન આવે ત્યાં સુધી ઉપકરણ બંધ થતું નથી. આ ઉકેલનો ઉપયોગ સંપર્ક બાઉન્સ અને રેન્ડમને દબાવવા માટે થાય છે. સ્પાઇક્સ, તેમજ વિવિધ નિયમનકારોમાં.

ઉદાહરણ તરીકે, થર્મોસ્ટેટ અથવા તાપમાન નિયંત્રક. સામાન્ય રીતે, તેના ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત એ ક્ષણે હીટિંગ (અથવા ઠંડક) ઉપકરણને બંધ કરવાનો છે જ્યારે ઓરડામાં અથવા અન્ય સ્થાનનું તાપમાન પૂર્વનિર્ધારિત સ્તરે પહોંચી ગયું હોય.

ચાલો બે વિકલ્પોને ટૂંકમાં અને સરળ રીતે જોઈએ:

1. કોઈ હિસ્ટેરેસિસ નથી. આપેલ તાપમાન પર સ્વિચ ચાલુ અને બંધ કરે છે. જો કે, અહીં ઘોંઘાટ છે. જો તમે તાપમાન નિયંત્રકને 22 ડિગ્રી પર સેટ કરો છો અને ઓરડાને આ સ્તર પર ગરમ કરો છો, તો પછી 22 પર પહોંચતાની સાથે જ તે બંધ થઈ જશે, અને જ્યારે તે ફરીથી 21 પર જશે ત્યારે તે ચાલુ થઈ જશે. તે હંમેશા નથી યોગ્ય નિર્ણય, કારણ કે તમારું નિયંત્રિત ઉપકરણ ઘણી વાર ચાલુ અને બંધ થશે. વધુમાં, મોટાભાગના ઘરગથ્થુ અને ઘણા ઔદ્યોગિક કાર્યોમાં આવા ચોક્કસ તાપમાન આધારની જરૂર નથી.
2. હિસ્ટેરેસિસ સાથે. એડજસ્ટેબલ પરિમાણોની અનુમતિપાત્ર શ્રેણીમાં ચોક્કસ અંતર બનાવવા માટે, હિસ્ટેરેસિસનો ઉપયોગ થાય છે. એટલે કે, જો તમે તાપમાનને 22 ડિગ્રી પર સેટ કરો છો, તો તે પહોંચતાની સાથે જ હીટર બંધ થઈ જશે. ચાલો ધારીએ કે રેગ્યુલેટરમાં હિસ્ટેરેસિસ 3 ડિગ્રીના અંતર પર સેટ છે, પછી જ્યારે હવાનું તાપમાન 19 ડિગ્રી સુધી ઘટશે ત્યારે જ હીટર ફરીથી કામ કરવાનું શરૂ કરશે.

ક્યારેક આ ગેપને તમારી રુચિ પ્રમાણે એડજસ્ટ કરવામાં આવે છે. સરળ સંસ્કરણોમાં, બાયમેટાલિક પ્લેટોનો ઉપયોગ થાય છે.

અમે વિદ્યુત ઇજનેરીમાં હિસ્ટેરેસીસની ઘટના અને એપ્લિકેશન પર ધ્યાન આપ્યું. પરિણામ નીચે મુજબ છે: ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સ અને ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં તેની હાનિકારક અસર છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને વિવિધ નિયમનકારોમાં પણ તે જોવા મળે છે. ઉપયોગી એપ્લિકેશન. અમે આશા રાખીએ છીએ કે પ્રદાન કરેલી માહિતી તમારા માટે ઉપયોગી અને રસપ્રદ હતી!

સામગ્રી

ચુંબકીય હિસ્ટેરેસિસ શું છે તે વધુ સારી રીતે સમજવા માટે, તમારે તે ક્યાં અને કઈ પરિસ્થિતિઓમાં થાય છે તે સમજવાની જરૂર છે.

મૂળભૂત ખ્યાલો

ચુંબકીય ક્ષેત્ર- આ ઘટકોમાંથી એક છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર, ચાર્જ કરેલા કણોને ખસેડવા પર તેની બળવાન અસર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન વેક્ટર B- આ ચુંબકીય ક્ષેત્રનું મુખ્ય બળ મૂલ્ય છે.

મેગ્નેટાઇઝેશન એમએક જથ્થો છે જે લાક્ષણિકતા ધરાવે છે ચુંબકીય સ્થિતિપદાર્થો

ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિચુંબકીય ક્ષેત્રની લાક્ષણિકતા છે, જે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને મેગ્નેટાઇઝેશન વચ્ચેના તફાવતની બરાબર છે.

ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીએક એવી સામગ્રી છે જેનું ચુંબકીયકરણ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિ પર આધારિત છે.

ચાલો કહીએ કે અમારી પાસે કોઇલ છે, જેની અંદર લોહચુંબકીય સામગ્રીથી બનેલો કોર છે. સામાન્ય રીતે, આવા કોરમાં આયર્ન, નિકલ, કોબાલ્ટ અને તેના આધારે વિવિધ સંયોજનો હોય છે. જો તમે તેને વૈકલ્પિક વર્તમાન સ્ત્રોત સાથે જોડો છો, તો કોઇલની આસપાસ એક ચુંબકીય ક્ષેત્ર રચાય છે, જે કાયદા અનુસાર બદલાશે.

B (H) ગ્રાફ

વિભાગ 0-1 ને પ્રારંભિક ચુંબકીકરણ વળાંક કહેવામાં આવે છે. તેના માટે આભાર, આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે ડિમેગ્નેટાઇઝ્ડ કોઇલમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન કેવી રીતે બદલાય છે.

સંતૃપ્તિ પછી (એટલે ​​​​કે, બિંદુ 1) ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ શૂન્ય (વિભાગ 1-2) માં ઘટાડા સાથે, આપણે જોઈએ છીએ કે કોર શેષ ચુંબકીયકરણ Br ના મૂલ્ય દ્વારા ચુંબકિત રહે છે. આને ચુંબકીય હિસ્ટેરેસિસની ઘટના કહેવામાં આવે છે.

ભૌતિકશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી, અવશેષ ચુંબકીકરણ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે ફેરોમેગ્નેટમાં મજબૂત હોય છે. ચુંબકીય જોડાણોપરમાણુઓ વચ્ચે, જેના કારણે રેન્ડમલી નિર્દેશિત ચુંબકીય ક્ષણો બનાવવામાં આવે છે. પ્રભાવ હેઠળ બાહ્ય ક્ષેત્ર, તેઓ ક્ષેત્રની દિશા લે છે, અને તેને દૂર કર્યા પછી, ભાગ ચુંબકીય ક્ષણોનિર્દેશિત રહે છે. તેથી, પદાર્થ ચુંબકીય રહે છે.

કોઇલમાં વિદ્યુતપ્રવાહની દિશા બદલ્યા પછી, x-અક્ષને ઓળંગી ન જાય ત્યાં સુધી ડિમેગ્નેટાઇઝેશન ચાલુ રહે છે (વિભાગ 2-3). કલમ 3-0 ને જબરદસ્તી બળ Hc કહેવામાં આવે છે. આ તે મૂલ્ય છે જે મુખ્ય ક્ષેત્રનો નાશ કરવા માટે જરૂરી છે. પછી, એ જ રીતે, કોરને સંતૃપ્તિ (વિભાગ 3-4) માં ચુંબકિત કરવામાં આવે છે અને વિભાગ 4-5 અને 5-6 માં ફરીથી ડિમેગ્નેટાઇઝ કરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ ચુંબકીકરણ બિંદુ 1 માં થાય છે. આ સમગ્ર ગ્રાફને ચુંબકીય હિસ્ટેરેસિસ લૂપ કહેવામાં આવે છે.

જો તમે ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ અને સંતૃપ્તિ કરતાં ઓછી ઇન્ડક્શન સાથે કોરને વારંવાર ચુંબકીય કરો છો, તો તમે વળાંકોનું કુટુંબ મેળવી શકો છો જેમાંથી તમે પછીથી મુખ્ય ચુંબકીકરણ વળાંક (0-1-2) બનાવી શકો છો. ચુંબકીય પ્રણાલીઓની વિદ્યુત ગણતરીઓમાં આ વળાંક ઘણીવાર જરૂરી છે.

હિસ્ટેરેસિસ લૂપની પહોળાઈના આધારે, ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીને સખત ચુંબકીય અને નરમ ચુંબકીયમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. સખત ચુંબકીય પદાર્થો હોય છે મોટા મૂલ્યોઅવશેષ ચુંબકીયકરણ અને બળજબરી બળ. વિદ્યુત સ્ટીલ જેવા નરમ ચુંબકીય પદાર્થોનો ઉપયોગ ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ઈલેક્ટ્રીકલ મશીનો, ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટમાં થાય છે, તેના ઓછા બળજબરી બળને કારણે અને મહાન મહત્વચુંબકીય અભેદ્યતા.

પરાધીનતાનો અભ્યાસ કરતી વખતે ફેરોઇલેક્ટ્રિક્સની મહત્વપૂર્ણ મિલકત શોધવામાં આવે છે વિદ્યુત વિસ્થાપન(D) ક્ષેત્રની શક્તિમાંથી (E). વિસ્થાપન ક્ષેત્રના સીધા પ્રમાણસર નથી. પદાર્થ () ના ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક ક્ષેત્રની શક્તિ પર આધાર રાખે છે. વધુમાં, ડાઇલેક્ટ્રિક ડિસ્પ્લેસમેન્ટની તીવ્રતા માત્ર વોલ્ટેજ મૂલ્ય પર આધારિત નથી ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રવી વર્તમાન ક્ષણ, પણ ધ્રુવીકરણ રાજ્યોના પ્રાગઈતિહાસ પર પણ. આ ઘટના કહેવામાં આવે છે ડાઇલેક્ટ્રિક હિસ્ટેરેસિસ. ફેરોઇલેક્ટ્રિક્સ માટે ક્ષેત્ર શક્તિ E પર વિસ્થાપન D ની અવલંબન ગ્રાફિકલી રીતે દર્શાવવામાં આવી છે હિસ્ટેરેસિસ લૂપ(ફિગ. 1).

પ્લેટો વચ્ચે ફ્લેટ કેપેસિટરચાલો એક ફેરોઈલેક્ટ્રીક મૂકીએ. અમે બાહ્ય ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તાકાત (E) અનુસાર બદલીશું હાર્મોનિક કાયદો. આ કિસ્સામાં, અમે માપવાનું શરૂ કરીશું ડાઇલેક્ટ્રિક સતતફેરોઇલેક્ટ્રિક (). આ એક સર્કિટનો ઉપયોગ કરે છે જેમાં શ્રેણીમાં જોડાયેલા બે કેપેસિટર હોય છે. જનરેટર કેપેસિટરના આત્યંતિક ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલ છે, જે સંભવિત તફાવત બનાવે છે જે હાર્મોનિક કાયદા અનુસાર બદલાય છે. હાલના કેપેસિટર્સમાંથી એક ફેરોઇલેક્ટ્રિકથી ભરેલું છે (અમે તેની કેપેસિટેન્સને C તરીકે દર્શાવીએ છીએ), બીજામાં ડાઇલેક્ટ્રિક () નથી. અમે ધારીએ છીએ કે કેપેસિટર પ્લેટોના વિસ્તારો સમાન છે, પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર d છે. પછી કેપેસિટર્સની ક્ષેત્રીય શક્તિઓ છે:

પછી અનુરૂપ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેના સંભવિત તફાવતો:

કેપેસિટર પ્લેટો પર ચાર્જ ઘનતા ક્યાં છે. પછી ગુણોત્તર છે:

જો ઓસિલોસ્કોપના હોરીઝોન્ટલ સ્કેન પર વોલ્ટેજ U અને વર્ટિકલ સ્કેન પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે, તો ઓસિલોસ્કોપ સ્ક્રીન પ્રદર્શિત કરશે, જેમ કે E બદલાય છે, એક વળાંક કે જેના ચોક્કસ સ્કેલ પરના પોઈન્ટ્સનો એબ્સીસા સમાન હોય છે, અને ઓર્ડિનેટ સમાન હોય છે. માટે આ વળાંક હિસ્ટેરેસિસ લૂપ (ફિગ. 1) હશે.

પ્રસ્તુત વળાંક પરના તીરો ક્ષેત્રની શક્તિમાં ફેરફારની દિશાઓ સૂચવે છે. સેગમેન્ટ OB - ફેરોઇલેક્ટ્રિકના શેષ ધ્રુવીકરણનું મૂલ્ય દર્શાવે છે. આ બાહ્ય ક્ષેત્ર હેઠળ ડાઇલેક્ટ્રિકનું ધ્રુવીકરણ છે શૂન્ય બરાબર. OF સેગમેન્ટ જેટલો મોટો છે, તેટલું વધારે શેષ ધ્રુવીકરણ. OS સેગમેન્ટ તણાવની તીવ્રતા દર્શાવે છે, વિરુદ્ધ દિશામાંધ્રુવીકરણ વેક્ટર કે જેના પર ફેરોઇલેક્ટ્રિક સંપૂર્ણપણે વિધ્રુવીકરણ થાય છે (શેષ ધ્રુવીકરણ શૂન્ય છે). OS સેગમેન્ટની લંબાઈ જેટલી લાંબી છે, ફેરોઈલેક્ટ્રીક દ્વારા શેષ ધ્રુવીકરણ વધુ સારી રીતે જાળવી રાખવામાં આવે છે.

સામયિક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફેરોમેગ્નેટના ચુંબકીયકરણને ઉલટાવીને હિસ્ટેરેસિસ લૂપ મેળવી શકાય છે. બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર (B(H)) ની મજબૂતાઈ પર ચુંબકના ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની અવલંબન આકૃતિ 1 જેવી જ દેખાશે. ફેરોમેગ્નેટ માટે હિસ્ટેરેસિસ લૂપનું પ્રદર્શન ઉપર વર્ણવેલ યોજના અનુસાર હાથ ધરવામાં આવે છે, પરંતુ જ્યારે કોઇલ સાથે કેપેસિટરને બદલી રહ્યા હોય ત્યારે.

સમસ્યા હલ કરવાના ઉદાહરણો

ઉદાહરણ 1

ઉદાહરણ 2

માં હિસ્ટેરેસિસ સામાન્ય ખ્યાલ(ગ્રીકમાંથી - પાછળ રહેવું) એ અમુક ભૌતિક, જૈવિક અને અન્ય પ્રણાલીઓની મિલકત છે જે ધ્યાનમાં લેતા યોગ્ય પ્રભાવોને પ્રતિભાવ આપે છે. વર્તમાન સ્થિતિ, તેમજ પૃષ્ઠભૂમિ.

હિસ્ટેરેસિસ એ કહેવાતા લાક્ષણિકતા છે "સંતૃપ્તિ", અને સિસ્ટમની સ્થિતિને ચિહ્નિત કરતા સંબંધિત ગ્રાફના વિવિધ માર્ગો આ ક્ષણેસમય બાદમાં આખરે એક્યુટ-એન્ગ્લ્ડ લૂપનો આકાર હોય છે.

જો આપણે વિદ્યુત ઇજનેરીને ખાસ ધ્યાનમાં લઈએ, તો પછી દરેક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કોર એક્સપોઝરના અંત પછી વિદ્યુત પ્રવાહઅમુક સમય માટે તેનું પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર જાળવી રાખે છે, જેને રેસિડ્યુઅલ મેગ્નેટિઝમ કહેવાય છે.

તેનું મૂલ્ય, સૌ પ્રથમ, સામગ્રીના ગુણધર્મો પર આધારિત છે: સખત સ્ટીલ માટે તે નરમ આયર્ન કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.

પરંતુ, કોઈ પણ સંજોગોમાં, શેષ ચુંબકત્વની ઘટના હંમેશા હાજર હોય છે જ્યારે કોરનું પુનઃચુંબકીકરણ કરવામાં આવે છે, જ્યારે તેને શૂન્યમાં ડિમેગ્નેટાઇઝ કરવું જરૂરી હોય છે અને પછી ધ્રુવને વિરુદ્ધમાં બદલવો પડે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ વિન્ડિંગમાં વર્તમાનની દિશામાં કોઈપણ ફેરફાર (ઉપરોક્ત સામગ્રીના ગુણધર્મોની હાજરીને કારણે) કોરના પ્રારંભિક ડિમેગ્નેટાઇઝેશનનો સમાવેશ કરે છે. આ પછી જ તે તેની ધ્રુવીયતાને બદલી શકે છે - આ ભૌતિકશાસ્ત્રનો જાણીતો કાયદો છે.

વિરુદ્ધ દિશામાં ચુંબકીયકરણ રિવર્સલ માટે, યોગ્ય ચુંબકીય પ્રવાહ જરૂરી છે.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો: વિન્ડિંગ તરત જ બનાવેલા ચુંબકીય પ્રવાહમાં અનુરૂપ ફેરફારો સાથે કોરમાં ફેરફાર "ચાલુ" રહેતો નથી.

આ વખતે ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારને કારણે કોરના ચુંબકીયકરણમાં વિલંબ થાય છે જેને ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં હિસ્ટેરેસિસ કહેવામાં આવે છે.

કોરનું પ્રત્યેક ચુંબકીકરણ રિવર્સલ પ્રતિ-દિશાના સંપર્ક દ્વારા અવશેષ ચુંબકત્વને દૂર કરવા માટે પ્રદાન કરે છે. ચુંબકીય પ્રવાહ. વ્યવહારમાં, આ વીજળીના ચોક્કસ નુકસાન તરફ દોરી જાય છે, જે મોલેક્યુલર ચુંબકના "ખોટા" અભિગમને દૂર કરવા માટે ખર્ચવામાં આવે છે.

બાદમાં પોતાને ગરમીના પ્રકાશનના સ્વરૂપમાં પ્રગટ કરે છે અને કહેવાતા હિસ્ટેરેસિસ ખર્ચનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

આમ, સ્ટીલ કોરો, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અથવા જનરેટરના સ્ટેટર્સ અથવા આર્મેચર્સ, તેમજ, શક્ય તેટલું ઓછું હોવું જોઈએ. સહસંબંધ શક્તિ. આ હિસ્ટેરેસિસના નુકસાનને ઘટાડશે, આખરે અનુરૂપ વિદ્યુત એકમ અથવા ઉપકરણની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરશે.

ચુંબકીયકરણ પ્રક્રિયા પોતે અનુરૂપ ગ્રાફ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે - કહેવાતા હિસ્ટેરેસિસ લૂપ. તે બાહ્ય ક્ષેત્રની શક્તિની ગતિશીલતામાં થતા ફેરફારો પર ચુંબકીયકરણ દરની અવલંબન દર્શાવતા બંધ વળાંકનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

વિશાળ વિસ્તારલૂપ્સ સૂચવે છે, તે મુજબ, ચુંબકીયકરણ રિવર્સલ માટે ઊંચા ખર્ચ.

લગભગ તમામમાં પણ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોથર્મલ હિસ્ટેરેસિસ જેવી ઘટના પણ છે - સાધનોને ગરમ કર્યા પછી પાછા ન આવવું. મૂળ સ્થિતિ.

B અને હિસ્ટેરેસિસની ઘટનાનો ઉપયોગ વિવિધ ચુંબકીય સંગ્રહ માધ્યમોમાં થાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, શ્મિટ ટ્રિગર્સ), અથવા ખાસ હિસ્ટેરેસિસ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સમાં.

આ વ્યાપક છે શારીરિક અસરલોજિક સર્કિટ્સ સ્વિચ કરવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન વિવિધ અવાજો (સંપર્ક બાઉન્સ, ઝડપી ઓસિલેશન વગેરે) ને દબાવવા માટે રચાયેલ વિવિધ ઉપકરણોમાં પણ જોવા મળે છે.