ચુંબકીય ક્ષેત્ર. સ્ત્રોતો અને ગુણધર્મો

ચુંબકીય ક્ષેત્ર- આ તે ભૌતિક માધ્યમ છે જેના દ્વારા વર્તમાન અથવા મૂવિંગ ચાર્જવાળા વાહક વચ્ચે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા થાય છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રના ગુણધર્મો:

ચુંબકીય ક્ષેત્રની લાક્ષણિકતાઓ:

ચુંબકીય ક્ષેત્રનો અભ્યાસ કરવા માટે, વર્તમાન સાથે પરીક્ષણ સર્કિટનો ઉપયોગ થાય છે. તે કદમાં નાનું છે, અને તેમાંનો પ્રવાહ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવતા કંડક્ટરમાં વર્તમાન કરતા ઘણો ઓછો છે. વર્તમાન-વહન સર્કિટની વિરુદ્ધ બાજુઓ પર, ચુંબકીય ક્ષેત્રના દળો કાર્ય કરે છે જે તીવ્રતામાં સમાન હોય છે, પરંતુ વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે, કારણ કે બળની દિશા વર્તમાનની દિશા પર આધારિત છે. આ દળોના ઉપયોગના બિંદુઓ સમાન સીધી રેખા પર આવેલા નથી. આવા દળો કહેવામાં આવે છે કેટલાક દળો. દળોની જોડીની ક્રિયાના પરિણામે, સર્કિટ ભાષાંતરિત રીતે ખસેડી શકતું નથી તે તેની ધરીની આસપાસ ફરે છે. ફરતી ક્રિયા લાક્ષણિકતા છે ટોર્ક.

, ક્યાં l–દંપતીનો લાભ લેવો(દળોના ઉપયોગના બિંદુઓ વચ્ચેનું અંતર).

જેમ જેમ ટેસ્ટ સર્કિટમાં વર્તમાન અથવા સર્કિટનો વિસ્તાર વધે છે તેમ, દળોની જોડીનો ટોર્ક પ્રમાણસર વધશે. સર્કિટમાં વર્તમાનની તીવ્રતા અને સર્કિટના ક્ષેત્ર સાથે સર્કિટ પર કામ કરતા બળના મહત્તમ ક્ષણનો ગુણોત્તર એ ક્ષેત્રમાં આપેલ બિંદુ માટે સતત મૂલ્ય છે. તે કહેવાય છે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન.

, ક્યાં
-ચુંબકીય ક્ષણવર્તમાન સાથે સર્કિટ.

માપનનું એકમચુંબકીય ઇન્ડક્શન - ટેસ્લા [ટી].

સર્કિટની ચુંબકીય ક્ષણ- વેક્ટર જથ્થો, જેની દિશા સર્કિટમાં વર્તમાનની દિશા પર આધાર રાખે છે અને તેના દ્વારા નિર્ધારિત થાય છે જમણા સ્ક્રુ નિયમ: તમારા જમણા હાથને મુઠ્ઠીમાં ચોંટાડો, સર્કિટમાં વર્તમાનની દિશામાં ચાર આંગળીઓ બતાવો, પછી અંગૂઠો ચુંબકીય ક્ષણ વેક્ટરની દિશા સૂચવશે. ચુંબકીય ક્ષણ વેક્ટર હંમેશા સમોચ્ચ સમતલ પર લંબ હોય છે.

માટે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની દિશાસર્કિટના ચુંબકીય ક્ષણના વેક્ટરની દિશા લો, ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં લક્ષી.

મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન લાઇન– એક રેખા જેની સ્પર્શક દરેક બિંદુ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની દિશા સાથે એકરુપ હોય છે. મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન લાઇન હંમેશા બંધ હોય છે અને ક્યારેય છેદતી નથી. સીધા વાહકની ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓવર્તમાન સાથે વાહકને લંબરૂપ સમતલમાં સ્થિત વર્તુળોનું સ્વરૂપ હોય છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓની દિશા જમણી બાજુના સ્ક્રુ નિયમ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ગોળ પ્રવાહની ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓ(કરંટ સાથે વળે છે) પણ વર્તુળોનું સ્વરૂપ ધરાવે છે. દરેક કોઇલ તત્વ લંબાઈ છે
એક સીધા વાહક તરીકે કલ્પના કરી શકાય છે જે તેનું પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રો માટે, સુપરપોઝિશનનો સિદ્ધાંત (સ્વતંત્ર ઉમેરો) લાગુ પડે છે. ગોળાકાર પ્રવાહના ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના કુલ વેક્ટરને જમણી બાજુના સ્ક્રૂના નિયમ અનુસાર વળાંકની મધ્યમાં આ ક્ષેત્રોના ઉમેરાના પરિણામે નક્કી કરવામાં આવે છે.

જો અવકાશમાં દરેક બિંદુએ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની તીવ્રતા અને દિશા સમાન હોય, તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે. સજાતીય. જો દરેક બિંદુ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની તીવ્રતા અને દિશા સમય સાથે બદલાતી નથી, તો આવા ક્ષેત્રને કહેવામાં આવે છે કાયમી

તીવ્રતા ચુંબકીય ઇન્ડક્શનક્ષેત્રના કોઈપણ બિંદુએ તે ક્ષેત્ર બનાવતા કંડક્ટરમાં વર્તમાન શક્તિના સીધા પ્રમાણસર છે, ક્ષેત્રના આપેલ બિંદુના કંડક્ટરથી અંતરના વિપરિત પ્રમાણસર, માધ્યમના ગુણધર્મો અને બનાવતા વાહકના આકાર પર આધાર રાખે છે. ક્ષેત્ર

, ક્યાં
N/A 2 ; Gn/m - વેક્યૂમનો ચુંબકીય સ્થિરાંક,

-માધ્યમની સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા,

-માધ્યમની સંપૂર્ણ ચુંબકીય અભેદ્યતા.

ચુંબકીય અભેદ્યતાના મૂલ્યના આધારે, તમામ પદાર્થોને ત્રણ વર્ગોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

જેમ જેમ માધ્યમની સંપૂર્ણ અભેદ્યતા વધે છે તેમ, ક્ષેત્રમાં આપેલ બિંદુ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન પણ વધે છે. માધ્યમની સંપૂર્ણ ચુંબકીય અભેદ્યતા અને ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો ગુણોત્તર આપેલ પોલી પોઈન્ટ માટે એક સ્થિર મૂલ્ય છે, e કહેવાય છે તણાવ

.

તાણ અને ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વેક્ટર દિશામાં એકરૂપ થાય છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિ માધ્યમના ગુણધર્મો પર આધારિત નથી.

એમ્પીયર પાવર- બળ કે જેની સાથે ચુંબકીય ક્ષેત્ર વર્તમાન-વહન વાહક પર કાર્ય કરે છે.

જ્યાં l- કંડક્ટરની લંબાઈ, - ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટર અને પ્રવાહની દિશા વચ્ચેનો કોણ.

એમ્પીયર બળની દિશા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે ડાબા હાથનો નિયમ: ડાબા હાથને એવી રીતે સ્થિત કરવામાં આવે છે કે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરનો ઘટક, વાહકને કાટખૂણે, હથેળીમાં પ્રવેશે છે, ચાર વિસ્તૃત આંગળીઓ વર્તમાન સાથે દિશામાન થાય છે, પછી 90 0 દ્વારા વળેલો અંગૂઠો એમ્પીયર બળની દિશા સૂચવે છે.

એમ્પીયર બળનું પરિણામ એ આપેલ દિશામાં વાહકની હિલચાલ છે.

ઇ જો = 90 0 , પછી F=max, જો = 0 0 , પછી F = 0.

લોરેન્ટ્ઝ ફોર્સ- મૂવિંગ ચાર્જ પર ચુંબકીય ક્ષેત્રનું બળ.

, જ્યાં q એ ચાર્જ છે, v એ તેની હિલચાલની ગતિ છે, - તાણ અને ગતિના વેક્ટર વચ્ચેનો કોણ.

લોરેન્ટ્ઝ બળ હંમેશા ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વેગ વેક્ટર માટે લંબરૂપ હોય છે. દ્વારા દિશા નિર્ધારિત કરવામાં આવે છે ડાબા હાથનો નિયમ(આંગળીઓ હકારાત્મક ચાર્જની હિલચાલને અનુસરે છે). જો કણના વેગની દિશા એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રની ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓ પર લંબ હોય, તો કણ તેની ગતિ ઊર્જા બદલ્યા વિના વર્તુળમાં ફરે છે.

લોરેન્ટ્ઝ બળની દિશા ચાર્જની નિશાની પર આધારિત હોવાથી, તેનો ઉપયોગ ચાર્જને અલગ કરવા માટે થાય છે.

ચુંબકીય પ્રવાહ– ચુંબકીય ઇન્ડક્શન લાઇનની સંખ્યા જેટલી કિંમત કે જે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન લાઇનના લંબ સ્થિત કોઈપણ ક્ષેત્રમાંથી પસાર થાય છે.

, ક્યાં - ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને S વિસ્તારના સામાન્ય (લંબ) વચ્ચેનો ખૂણો.

માપનનું એકમ- વેબર [Wb].

ચુંબકીય પ્રવાહ માપન પદ્ધતિઓ:

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સાઇટનું ઓરિએન્ટેશન બદલવું (કોણ બદલવું)

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલ સર્કિટનો વિસ્તાર બદલવો

વર્તમાન શક્તિમાં ફેરફાર ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે

ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્ત્રોતથી સર્કિટનું અંતર બદલવું

માધ્યમના ચુંબકીય ગુણધર્મોમાં ફેરફાર.

એફ અરાડેએ એવા સર્કિટમાં વિદ્યુતપ્રવાહ રેકોર્ડ કર્યો જેમાં સ્ત્રોત ન હતો, પરંતુ તે સ્ત્રોત ધરાવતા અન્ય સર્કિટની બાજુમાં સ્થિત હતો. તદુપરાંત, નીચેના કેસોમાં પ્રથમ સર્કિટમાં પ્રવાહ ઉભો થયો હતો: સર્કિટ A માં વર્તમાનમાં કોઈપણ ફેરફાર સાથે, સર્કિટની સંબંધિત હિલચાલ સાથે, સર્કિટ A માં લોખંડના સળિયાની રજૂઆત સાથે, કાયમી ચુંબક સંબંધિત હિલચાલ સાથે સર્કિટ બી માટે. મફત શુલ્ક (વર્તમાન) ની ડાયરેક્ટ મૂવમેન્ટ ફક્ત ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાં જ થાય છે. આનો અર્થ એ છે કે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે, જે કંડક્ટરના મફત શુલ્કને ગતિમાં સેટ કરે છે. આ વિદ્યુત ક્ષેત્ર કહેવાય છે પ્રેરિતઅથવા વમળ.

વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર અને ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક વચ્ચેના તફાવતો:

વમળ ક્ષેત્રનો સ્ત્રોત એ બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે.

વમળ ક્ષેત્રની તાકાત રેખાઓ બંધ છે.

બંધ સર્કિટ સાથે ચાર્જ ખસેડવા માટે આ ક્ષેત્ર દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય શૂન્ય નથી.

વમળ ક્ષેત્રની ઊર્જા લાક્ષણિકતા સંભવિત નથી, પરંતુ પ્રેરિત emf- બંધ સર્કિટ સાથે ચાર્જના એકમને ખસેડવા માટે બાહ્ય દળો (બિન-ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક મૂળના દળો) ના કાર્ય સમાન મૂલ્ય.

.વોલ્ટમાં માપવામાં આવે છે[IN].

વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કોઈપણ ફેરફાર સાથે થાય છે, પછી ભલે ત્યાં વાહક બંધ સર્કિટ હોય કે ન હોય. સર્કિટ ફક્ત વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રને શોધવા માટે પરવાનગી આપે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન- આ તેની સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહમાં કોઈપણ ફેરફાર સાથે બંધ સર્કિટમાં પ્રેરિત ઇએમએફની ઘટના છે.

બંધ સર્કિટમાં પ્રેરિત ઇએમએફ પ્રેરિત પ્રવાહ પેદા કરે છે.

.

ઇન્ડક્શન વર્તમાનની દિશાદ્વારા નિર્ધારિત લેન્ઝનો નિયમ: પ્રેરિત પ્રવાહ એવી દિશામાં હોય છે કે તેના દ્વારા બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર આ પ્રવાહ પેદા કરતા ચુંબકીય પ્રવાહમાં કોઈપણ ફેરફારનો પ્રતિકાર કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન માટે ફેરાડેનો કાયદો: બંધ લૂપમાં પ્રેરિત ઇએમએફ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહના ફેરફારના દરના સીધા પ્રમાણસર છે.

ટી ઓકી ફુકો- એડી ઇન્ડક્શન પ્રવાહો જે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલા મોટા વાહકમાં ઉદ્ભવે છે. આવા વાહકનો પ્રતિકાર ઓછો હોય છે, કારણ કે તેમાં મોટો ક્રોસ-સેક્શન S હોય છે, તેથી ફોકોલ્ટ પ્રવાહો મૂલ્યમાં મોટા હોઈ શકે છે, જેના પરિણામે કંડક્ટર ગરમ થાય છે.

સ્વ-ઇન્ડક્શન- આ કંડક્ટરમાં પ્રેરિત emf ની ઘટના છે જ્યારે તેમાં વર્તમાન તાકાત બદલાય છે.

વર્તમાન વહન કરનાર વાહક ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વર્તમાન તાકાત પર આધાર રાખે છે, તેથી આંતરિક ચુંબકીય પ્રવાહ પણ વર્તમાન તાકાત પર આધાર રાખે છે.

, જ્યાં L એ પ્રમાણસરતા ગુણાંક છે, ઇન્ડક્ટન્સ.

માપનનું એકમઇન્ડક્ટન્સ - હેનરી [એચ].

ઇન્ડક્ટન્સવાહક તેના કદ, આકાર અને માધ્યમની ચુંબકીય અભેદ્યતા પર આધાર રાખે છે.

ઇન્ડક્ટન્સવાહકની વધતી લંબાઈ સાથે વધે છે, વળાંકનું ઇન્ડક્ટન્સ સમાન લંબાઈના સીધા વાહકના ઇન્ડક્ટન્સ કરતાં વધારે છે, કોઇલનું ઇન્ડક્ટન્સ (મોટી સંખ્યામાં વળાંકો સાથેનું વાહક) એક વળાંકના ઇન્ડક્ટન્સ કરતાં વધારે છે. , કોઇલની ઇન્ડક્ટન્સ વધે છે જો તેમાં લોખંડનો સળિયો નાખવામાં આવે.

સ્વ-ઇન્ડક્શન માટે ફેરાડેનો કાયદો:
.

સ્વ-પ્રેરિત ઇએમએફવર્તમાનના ફેરફારના દરના સીધા પ્રમાણસર છે.

સ્વ-પ્રેરિત ઇએમએફસ્વ-ઇન્ડક્શન પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે, જે સર્કિટમાં વર્તમાનમાં કોઈપણ ફેરફારને અટકાવે છે, એટલે કે, જો વર્તમાન વધે છે, તો સ્વ-ઇન્ડક્શન પ્રવાહ વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે જ્યારે સર્કિટમાં વર્તમાન ઘટે છે, સ્વ- ઇન્ડક્શન કરંટ એ જ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે. કોઇલનું ઇન્ડક્ટન્સ જેટલું વધારે છે, તેટલું વધારે સ્વ-ઇન્ડક્ટિવ ઇએમએફ તેમાં થાય છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઊર્જાતે સમય દરમિયાન સ્વ-પ્રેરિત ઇએમએફને દૂર કરવા માટે કરંટ કરે છે તે કાર્યની બરાબર છે જ્યારે વર્તમાન શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્ય સુધી વધે છે.

.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પંદનો- આ ચાર્જ, વર્તમાન શક્તિ અને ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની તમામ લાક્ષણિકતાઓમાં સામયિક ફેરફારો છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઓસીલેટરી સિસ્ટમ(ઓસીલેટરી સર્કિટ) માં કેપેસિટર અને ઇન્ડક્ટરનો સમાવેશ થાય છે.

ઓસિલેશનની ઘટના માટે શરતો:

આ કરવા માટે, કેપેસિટરને ચાર્જ કરવા માટે સિસ્ટમને સંતુલનમાંથી બહાર લાવવામાં આવશ્યક છે. ચાર્જ કરેલ કેપેસિટરની ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ એનર્જી:

.

સિસ્ટમને સંતુલનની સ્થિતિમાં પાછા આવવું જોઈએ. ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડના પ્રભાવ હેઠળ, કેપેસિટરની એક પ્લેટમાંથી બીજી પ્લેટમાં ચાર્જ ટ્રાન્સફર થાય છે, એટલે કે, સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ દેખાય છે, જે કોઇલમાંથી વહે છે. ઇન્ડક્ટરમાં વર્તમાનમાં વધારો થતાં, સ્વ-ઇન્ડક્શન ઇએમએફ ઉદભવે છે; જ્યારે કોઇલમાં વર્તમાન ઘટે છે, ત્યારે સ્વ-ઇન્ડક્શન પ્રવાહ એ જ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે. આમ, સ્વ-ઇન્ડક્શન વર્તમાન સિસ્ટમને સંતુલનની સ્થિતિમાં પરત કરે છે.

સર્કિટનો વિદ્યુત પ્રતિકાર ઓછો હોવો જોઈએ.

આદર્શ ઓસીલેટરી સર્કિટકોઈ પ્રતિકાર નથી. તેમાં રહેલા સ્પંદનો કહેવાય છે મફત

કોઈપણ વિદ્યુત સર્કિટ માટે, ઓહ્મનો નિયમ સંતુષ્ટ છે, જે મુજબ સર્કિટમાં કામ કરતું ઇએમએફ સર્કિટના તમામ વિભાગોમાં વોલ્ટેજના સરવાળા જેટલું છે. ઓસીલેટરી સર્કિટમાં કોઈ વર્તમાન સ્ત્રોત નથી, પરંતુ ઇન્ડક્ટરમાં સ્વ-ઇન્ડક્ટિવ ઇએમએફ દેખાય છે, જે સમગ્ર કેપેસિટરના વોલ્ટેજની બરાબર છે.

નિષ્કર્ષ: કેપેસિટરનો ચાર્જ હાર્મોનિક કાયદા અનુસાર બદલાય છે.

કેપેસિટર વોલ્ટેજ:
.

સર્કિટમાં વર્તમાન તાકાત:
.

તીવ્રતા
- વર્તમાન કંપનવિસ્તાર.

પર ચાર્જ થી તફાવત
.

સર્કિટમાં મુક્ત ઓસિલેશનનો સમયગાળો:

કેપેસિટરની ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ એનર્જી:

કોઇલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઊર્જા:

વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની ઉર્જા એક હાર્મોનિક કાયદા અનુસાર બદલાય છે, પરંતુ તેમના ઓસિલેશનના તબક્કાઓ અલગ અલગ હોય છે: જ્યારે વિદ્યુત ક્ષેત્રની ઊર્જા મહત્તમ હોય છે, ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઊર્જા શૂન્ય હોય છે.

ઓસીલેટરી સિસ્ટમની કુલ ઊર્જા:
.

IN આદર્શ સમોચ્ચકુલ ઊર્જા બદલાતી નથી.

ઓસિલેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની ઊર્જા સંપૂર્ણપણે ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે અને ઊલટું. આનો અર્થ એ છે કે સમયની કોઈપણ ક્ષણે ઉર્જા એ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની મહત્તમ ઊર્જા અથવા ચુંબકીય ક્ષેત્રની મહત્તમ ઊર્જા જેટલી હોય છે.

વાસ્તવિક ઓસીલેટીંગ સર્કિટપ્રતિકાર સમાવે છે. તેમાં રહેલા સ્પંદનો કહેવાય છે વિલીન

ઓહ્મનો કાયદો સ્વરૂપ લેશે:

જો કે ભીનાશ નાનું હોય (ઓસિલેશનની કુદરતી આવર્તનનો વર્ગ ભીના ગુણાંકના વર્ગ કરતા ઘણો મોટો હોય), લઘુગણક ભીનાશમાં ઘટાડો થાય છે:

મજબૂત ભીનાશ સાથે (ઓસિલેશનની કુદરતી આવર્તનનો વર્ગ ઓસિલેશન ગુણાંકના વર્ગ કરતા ઓછો છે):

આ સમીકરણ કેપેસિટરને રેઝિસ્ટરમાં ડિસ્ચાર્જ કરવાની પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરે છે. ઇન્ડક્ટન્સની ગેરહાજરીમાં, ઓસિલેશન્સ થશે નહીં. આ કાયદા અનુસાર, કેપેસિટર પ્લેટો પરનો વોલ્ટેજ પણ બદલાય છે.

કુલ ઊર્જાવાસ્તવિક સર્કિટમાં ઘટાડો થાય છે, કારણ કે પ્રવાહ પસાર થવા દરમિયાન પ્રતિકાર R માં ગરમી છોડવામાં આવે છે.

સંક્રમણ પ્રક્રિયા- એક પ્રક્રિયા કે જે એક ઓપરેટિંગ મોડમાંથી બીજામાં સંક્રમણ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં થાય છે. સમય દ્વારા અંદાજિત ( ), જે દરમિયાન સંક્રમણ પ્રક્રિયાને દર્શાવતું પરિમાણ e વખત દ્વારા બદલાશે.

માટે કેપેસિટર અને રેઝિસ્ટર સાથે સર્કિટ:
.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રનો મેક્સવેલનો સિદ્ધાંત:

1 સ્થિતિ:

કોઈપણ વૈકલ્પિક ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર વમળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પેદા કરે છે. વૈકલ્પિક વિદ્યુત ક્ષેત્રને મેક્સવેલ દ્વારા વિસ્થાપન પ્રવાહ કહેવામાં આવતું હતું, કારણ કે તે, સામાન્ય પ્રવાહની જેમ, ચુંબકીય ક્ષેત્રનું કારણ બને છે.

વિસ્થાપન પ્રવાહને શોધવા માટે, એક સિસ્ટમ દ્વારા પ્રવાહ પસાર કરવાનો વિચાર કરો જેમાં ડાઇલેક્ટ્રિક સાથેનું કેપેસિટર જોડાયેલ છે.

પૂર્વગ્રહ વર્તમાન ઘનતા:
. વર્તમાન ઘનતા વોલ્ટેજ ફેરફારની દિશામાં નિર્દેશિત છે.

મેક્સવેલનું પ્રથમ સમીકરણ:
- વમળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બંને વહન પ્રવાહો (મૂવિંગ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ) અને વિસ્થાપન પ્રવાહો (વૈકલ્પિક ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર E) દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.

2 સ્થિતિ:

કોઈપણ વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો મૂળભૂત કાયદો.

મેક્સવેલનું બીજું સમીકરણ:
- કોઈપણ સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દર અને તે જ સમયે ઉદભવતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તાકાત વેક્ટરના પરિભ્રમણને જોડે છે.

વર્તમાન વહન કરનાર કોઈપણ વાહક અવકાશમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. જો વર્તમાન સ્થિર છે (સમય સાથે બદલાતું નથી), તો તેની સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પણ સ્થિર છે. બદલાતા પ્રવાહ બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. વર્તમાન વહન કરતા વાહકની અંદર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર છે. તેથી, બદલાતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર વમળ છે, કારણ કે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની રેખાઓ હંમેશા બંધ હોય છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિ H ની તીવ્રતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની શક્તિના ફેરફારના દરના પ્રમાણસર છે . ચુંબકીય ક્ષેત્ર શક્તિ વેક્ટરની દિશા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની શક્તિમાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલ છે જમણા સ્ક્રૂનો નિયમ: તમારા જમણા હાથને મુઠ્ઠીમાં બાંધો, તમારા અંગૂઠાને ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની મજબૂતાઈમાં ફેરફારની દિશામાં નિર્દેશ કરો, પછી વળેલી 4 આંગળીઓ ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈની રેખાઓની દિશા સૂચવે છે.

કોઈપણ બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બનાવે છે, જેની તાણ રેખાઓ બંધ છે અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈને લંબરૂપ સમતલમાં સ્થિત છે.

વમળ વિદ્યુત ક્ષેત્રની તીવ્રતા E ની તીવ્રતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના પરિવર્તનના દર પર આધારિત છે . વેક્ટર E ની દિશા ડાબા સ્ક્રૂના નિયમ દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્ર H માં પરિવર્તનની દિશા સાથે સંબંધિત છે: તમારા ડાબા હાથને મુઠ્ઠીમાં બાંધો, તમારા અંગૂઠાને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પરિવર્તનની દિશામાં નિર્દેશ કરો, ચાર આંગળીઓ વળાંક સૂચવે છે. વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતાની રેખાઓની દિશા.

એકબીજા સાથે જોડાયેલા વમળ ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોનો સમૂહ રજૂ કરે છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડ મૂળ બિંદુ પર રહેતું નથી, પરંતુ ટ્રાંસવર્સ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગના સ્વરૂપમાં અવકાશમાં પ્રચાર કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ- આ એક બીજા સાથે જોડાયેલા વમળ ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોના અવકાશમાં પ્રચાર છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગની ઘટના માટેની સ્થિતિ- પ્રવેગક સાથે ચાર્જની હિલચાલ.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વેવ સમીકરણ:

- ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશનની ચક્રીય આવર્તન

ટી- ઓસિલેશનની શરૂઆતથી સમય

l - તરંગ સ્ત્રોતથી અવકાશમાં આપેલ બિંદુ સુધીનું અંતર

- તરંગ પ્રચાર ગતિ

તરંગને તેના સ્ત્રોતથી આપેલ બિંદુ સુધી મુસાફરી કરવામાં જે સમય લાગે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગમાં વેક્ટર E અને H એકબીજાને લંબરૂપ હોય છે અને તરંગના પ્રસારની ઝડપે હોય છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સ્ત્રોત- વાહક જેના દ્વારા ઝડપથી વૈકલ્પિક પ્રવાહ વહે છે (મેક્રોઇમિટર), તેમજ ઉત્તેજિત અણુઓ અને પરમાણુઓ (માઇક્રોઇમિટર). ઓસિલેશન ફ્રીક્વન્સી જેટલી વધારે છે, અવકાશમાં વધુ સારી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો ઉત્સર્જિત થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ગુણધર્મો:

બધા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે ટ્રાન્સવર્સ

એકસમાન માધ્યમમાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સતત ઝડપે પ્રચાર કરો, જે પર્યાવરણના ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે:

- માધ્યમનો સંબંધિત ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક

- શૂન્યાવકાશનું ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક,
F/m, Cl 2 /nm 2

- માધ્યમની સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા

- વેક્યૂમનું ચુંબકીય સ્થિરાંક,
N/A 2 ; Gn/m

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો અવરોધોથી પ્રતિબિંબિત, શોષાયેલ, વિખરાયેલ, વક્રીકૃત, ધ્રુવીકરણ, વિચલિત, દખલ.

વોલ્યુમેટ્રિક ઊર્જા ઘનતાઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડમાં ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની વોલ્યુમેટ્રિક ઊર્જા ઘનતા હોય છે:

વેવ એનર્જી ફ્લક્સ ડેન્સિટી - તરંગની તીવ્રતા:

-Umov-Pointing વેક્ટર.

તમામ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો આવર્તન અથવા તરંગલંબાઇની શ્રેણીમાં ગોઠવાયેલા છે (
). આ પંક્તિ છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ સ્કેલ.

ઓછી આવર્તન સ્પંદનો. 0 - 10 4 હર્ટ્ઝ. જનરેટરમાંથી મેળવેલ. તેઓ ખરાબ રીતે પ્રસારિત થાય છે

રેડિયો તરંગો. 10 4 – 10 13 Hz.

તેઓ ઝડપથી વૈકલ્પિક પ્રવાહો વહન કરતા નક્કર વાહક દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે.- ઇન્ટ્રા-એટોમિક અને ઇન્ટ્રા-મોલેક્યુલર પ્રક્રિયાઓને કારણે 0 K થી વધુ તાપમાને તમામ સંસ્થાઓ દ્વારા ઉત્સર્જિત તરંગો.

દૃશ્યમાન પ્રકાશ- તરંગો જે આંખ પર કાર્ય કરે છે, દ્રશ્ય સંવેદનાનું કારણ બને છે. 380-760 એનએમ

અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ. 10 - 380 એનએમ. જ્યારે અણુના બાહ્ય શેલમાં ઇલેક્ટ્રોનની હિલચાલ બદલાય છે ત્યારે દૃશ્યમાન પ્રકાશ અને યુવી ઉત્પન્ન થાય છે.

એક્સ-રે રેડિયેશન. 80 - 10 -5 nm. જ્યારે અણુના આંતરિક શેલમાં ઇલેક્ટ્રોનની હિલચાલ બદલાય ત્યારે થાય છે.

ગામા રેડિયેશન. અણુ ન્યુક્લીના સડો દરમિયાન થાય છે.

જો લોખંડમાંથી વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર થાય છે, તો લોખંડ જ્યારે પ્રવાહ પસાર કરે છે ત્યારે તે ચુંબકીય ગુણધર્મો પ્રાપ્ત કરશે. કેટલાક પદાર્થો, ઉદાહરણ તરીકે, કઠણ સ્ટીલ અને સંખ્યાબંધ એલોય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટથી વિપરીત, વર્તમાન બંધ થયા પછી પણ તેમના ચુંબકીય ગુણધર્મો ગુમાવતા નથી.

આ પદાર્થો કે જે લાંબા સમય સુધી ચુંબકીકરણ જાળવી રાખે છે તેને કાયમી ચુંબક કહેવામાં આવે છે. લોકોએ સૌપ્રથમ કુદરતી ચુંબક - ચુંબકીય આયર્ન ઓરમાંથી કાયમી ચુંબક બનાવવાનું શીખ્યા, અને પછી તેઓ તેમને અન્ય પદાર્થોમાંથી કૃત્રિમ રીતે ચુંબકીય બનાવતા શીખ્યા.

કાયમી ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર

કાયમી ચુંબકમાં બે ધ્રુવો હોય છે જેને ઉત્તર અને દક્ષિણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર કહેવાય છે. આ ધ્રુવોની વચ્ચે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્તર ધ્રુવથી દક્ષિણ તરફ નિર્દેશિત બંધ રેખાઓના સ્વરૂપમાં સ્થિત છે. કાયમી ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધાતુના પદાર્થો અને અન્ય ચુંબક પર કાર્ય કરે છે.

જો તમે બે ચુંબકને સમાન ધ્રુવો સાથે એકબીજાની નજીક લાવો છો, તો તેઓ એકબીજાને ભગાડશે. અને જો તેમના જુદા જુદા નામો હોય, તો પછી તેઓ એકબીજાને આકર્ષિત કરે છે. વિરોધી ચાર્જની ચુંબકીય રેખાઓ એકબીજા પર બંધ હોય તેવું લાગે છે.

જો ધાતુની વસ્તુ ચુંબકના ક્ષેત્રમાં પ્રવેશે છે, તો ચુંબક તેને ચુંબક બનાવે છે, અને ધાતુની વસ્તુ પોતે ચુંબક બની જાય છે. તે તેના વિરોધી ધ્રુવ દ્વારા ચુંબક તરફ આકર્ષાય છે, તેથી ધાતુના પદાર્થો ચુંબકને "ચોંટી" લાગે છે.

પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને ચુંબકીય તોફાનો

માત્ર ચુંબકમાં જ ચુંબકીય ક્ષેત્ર નથી, પણ આપણા ઘરનો ગ્રહ પણ છે. પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર હોકાયંત્રની ક્રિયાને નિર્ધારિત કરે છે, જેનો ઉપયોગ પ્રાચીન સમયથી લોકો દ્વારા ભૂપ્રદેશમાં નેવિગેટ કરવા માટે કરવામાં આવે છે. પૃથ્વી, અન્ય ચુંબકની જેમ, બે ધ્રુવો ધરાવે છે - ઉત્તર અને દક્ષિણ. પૃથ્વીના ચુંબકીય ધ્રુવો ભૌગોલિક ધ્રુવોની નજીક છે.

પૃથ્વીની ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ પૃથ્વીના ઉત્તર ધ્રુવમાંથી "બહાર નીકળે છે" અને દક્ષિણ ધ્રુવના સ્થાન પર "પ્રવેશ કરે છે". ભૌતિકશાસ્ત્ર પ્રાયોગિક રીતે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રના અસ્તિત્વની પુષ્ટિ કરે છે, પરંતુ હજુ સુધી તેને સંપૂર્ણ રીતે સમજાવી શકતું નથી. એવું માનવામાં આવે છે કે પાર્થિવ ચુંબકત્વના અસ્તિત્વનું કારણ પૃથ્વીની અંદર અને વાતાવરણમાં વહેતા પ્રવાહો છે.

સમય સમય પર, કહેવાતા "ચુંબકીય તોફાનો" થાય છે. સૌર પ્રવૃત્તિ અને સૂર્ય દ્વારા ચાર્જ કણોના પ્રવાહોના ઉત્સર્જનને કારણે, પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ટૂંક સમયમાં બદલાય છે. આ સંદર્ભમાં, હોકાયંત્ર વિચિત્ર રીતે વર્તે છે અને વાતાવરણમાં વિવિધ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સિગ્નલોનું પ્રસારણ વિક્ષેપિત થાય છે.

આવા તોફાનો કેટલાક સંવેદનશીલ લોકોમાં અગવડતા લાવી શકે છે, કારણ કે સામાન્ય પૃથ્વી ચુંબકત્વના વિક્ષેપને કારણે એક નાજુક સાધન - આપણા શરીરમાં નાના ફેરફારો થાય છે. એવું માનવામાં આવે છે કે પૃથ્વીના ચુંબકત્વની મદદથી, સ્થળાંતર કરનારા પક્ષીઓ અને સ્થળાંતર કરનારા પ્રાણીઓ તેમના ઘરનો રસ્તો શોધી કાઢે છે.

પૃથ્વી પર કેટલાક સ્થળોએ એવા વિસ્તારો છે જ્યાં હોકાયંત્ર સતત ઉત્તર તરફ નિર્દેશ કરતું નથી. આવા સ્થળોને વિસંગતતા કહેવામાં આવે છે. આવી વિસંગતતાઓ મોટાભાગે છીછરા ઊંડાણો પર આયર્ન ઓરના વિશાળ થાપણો દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે, જે પૃથ્વીના કુદરતી ચુંબકીય ક્ષેત્રને વિકૃત કરે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રના અભ્યાસ માટે સમર્પિત ઇન્ટરનેટ પર ઘણા બધા વિષયો છે. એ નોંધવું જોઇએ કે તેમાંના ઘણા શાળાના પાઠ્યપુસ્તકોમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા સરેરાશ વર્ણનથી અલગ છે. મારું કાર્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની નવી સમજણ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે ચુંબકીય ક્ષેત્ર પર મુક્તપણે ઉપલબ્ધ તમામ સામગ્રીને એકત્રિત અને વ્યવસ્થિત કરવાનું છે. વિવિધ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને તેના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરી શકાય છે. આયર્ન ફાઇલિંગની મદદથી, ઉદાહરણ તરીકે, કોમરેડ ફત્યાનોવે http://fatyf.narod.ru/Addition-list.htm પર સક્ષમ વિશ્લેષણ હાથ ધર્યું

કાઇનસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને. મને આ માણસનું છેલ્લું નામ ખબર નથી, પણ હું તેનું ઉપનામ જાણું છું. તે પોતાને "વેટેરોક" કહે છે. જ્યારે ચુંબકને કાઈનસ્કોપની નજીક લાવવામાં આવે છે, ત્યારે સ્ક્રીન પર "હનીકોમ્બ પેટર્ન" રચાય છે. તમે વિચારી શકો છો કે "ગ્રીડ" એ કાઈનસ્કોપ ગ્રીડનું ચાલુ છે. આ એક ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇમેજિંગ તકનીક છે.

મેં ફેરોમેગ્નેટિક પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરીને ચુંબકીય ક્ષેત્રનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કર્યું. તે ચુંબકીય પ્રવાહી છે જે ચુંબકના ચુંબકીય ક્ષેત્રની તમામ સૂક્ષ્મતાને મહત્તમ રીતે વિઝ્યુઅલાઈઝ કરે છે.

"ચુંબક શું છે" લેખમાંથી અમને જાણવા મળ્યું કે ચુંબક ખંડિત છે, એટલે કે. આપણા ગ્રહની ઘટાડી-સ્કેલ નકલ, જેની ચુંબકીય ભૂમિતિ સરળ ચુંબક જેટલી શક્ય તેટલી સમાન છે.

ગ્રહ પૃથ્વી, બદલામાં, તેની રચનાની ઊંડાઈમાંથી તેની નકલ છે - સૂર્ય. અમને જાણવા મળ્યું કે ચુંબક એ એક પ્રકારનો ઇન્ડક્શન લેન્સ છે જે પૃથ્વીના વૈશ્વિક ચુંબકના તમામ ગુણધર્મોને તેના વોલ્યુમ પર કેન્દ્રિત કરે છે. નવા શબ્દો રજૂ કરવાની જરૂર છે જેની સાથે આપણે ચુંબકીય ક્ષેત્રના ગુણધર્મોનું વર્ણન કરીશું.

પ્રેરક પ્રવાહ એ એક પ્રવાહ છે જે ગ્રહના ધ્રુવો પર ઉદ્દભવે છે અને ફનલની ભૂમિતિમાં આપણામાંથી પસાર થાય છે. ગ્રહનો ઉત્તર ધ્રુવ એ ફનલનું પ્રવેશદ્વાર છે, ગ્રહનો દક્ષિણ ધ્રુવ એ નાળચુંમાંથી બહાર નીકળવાનું છે. કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો આ પ્રવાહને ઈથરિક પવન કહે છે અને કહે છે કે તે "ગેલેક્ટિક મૂળ ધરાવે છે." પરંતુ આ "ઇથરિયલ પવન" નથી અને ઇથર ગમે તે હોય, તે એક "ઇન્ડક્શન રિવર" છે જે ધ્રુવથી ધ્રુવ તરફ વહે છે. વીજળીમાં વીજળી એ કોઇલ અને ચુંબકની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળી જેવી જ છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે તે સમજવાની શ્રેષ્ઠ રીત છેતેને જુઓ.

ઘરે, મેં સરળ પ્રયોગો કર્યા, પરંતુ તેઓએ મને ઘણું સમજવા દીધું. એક સરળ નળાકાર ચુંબક... અને મેં તેને આ રીતે અને તે રીતે ટ્વિસ્ટ કર્યું. મેં તેના પર ચુંબકીય પ્રવાહી રેડ્યું. ચેપ છે, તે ખસતો નથી. પછી મને યાદ આવ્યું કે મેં કેટલાક ફોરમ પર વાંચ્યું હતું કે સીલબંધ વિસ્તારમાં જેવા ધ્રુવો દ્વારા સંકુચિત બે ચુંબક વિસ્તારના તાપમાનમાં વધારો કરે છે, અને તેનાથી વિપરિત ધ્રુવો સાથે તેને ઓછું કરે છે. જો તાપમાન ક્ષેત્રોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું પરિણામ છે, તો શા માટે તે પણ કારણ ન હોવું જોઈએ? મેં 12 વોલ્ટના "શોર્ટ સર્કિટ" અને રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ કરીને ચુંબકને ફક્ત ચુંબક સામે ગરમ રેઝિસ્ટર મૂકીને ગરમ કર્યું. ચુંબક ગરમ થયો અને ચુંબકીય પ્રવાહી પહેલા ઝબૂકવા લાગ્યો, અને પછી સંપૂર્ણપણે મોબાઇલ બની ગયો. ચુંબકીય ક્ષેત્ર તાપમાન દ્વારા ઉત્સાહિત છે. પરંતુ આ કેવી રીતે હોઈ શકે, મેં મારી જાતને પૂછ્યું, કારણ કે પ્રાઈમર્સમાં તેઓ લખે છે કે તાપમાન ચુંબકના ચુંબકીય ગુણધર્મોને નબળું પાડે છે. અને આ સાચું છે, પરંતુ કાગબાની આ "નબળી" આ ચુંબકના ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઉત્તેજના દ્વારા વળતર આપવામાં આવે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ચુંબકીય બળ અદૃશ્ય થતું નથી, પરંતુ આ ક્ષેત્રના ઉત્તેજનાને કારણે રૂપાંતરિત થાય છે. ઉત્તમ બધું ફરતું છે અને બધું ફરતું છે. પરંતુ શા માટે ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બરાબર આ પરિભ્રમણ ભૂમિતિ હોય છે, અને કોઈ અન્ય નથી? પ્રથમ નજરમાં, ચળવળ અસ્તવ્યસ્ત છે, પરંતુ જો તમે માઇક્રોસ્કોપ દ્વારા જુઓ, તો તમે જોઈ શકો છો કે આ હિલચાલમાં એક સિસ્ટમ છે.સિસ્ટમ કોઈપણ રીતે ચુંબક સાથે સંબંધિત નથી, પરંતુ ફક્ત તેને સ્થાનીકૃત કરે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ચુંબકને એનર્જી લેન્સ તરીકે ગણી શકાય જે તેના જથ્થામાં વિક્ષેપને કેન્દ્રિત કરે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર માત્ર તાપમાનમાં વધારાથી જ નહીં, પણ તાપમાનમાં ઘટાડાથી પણ ઉત્સાહિત થાય છે. મને લાગે છે કે તે કહેવું વધુ યોગ્ય રહેશે કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર કોઈપણ ચોક્કસ તાપમાનના સંકેતને બદલે તાપમાનના ઢાળ દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે. આ બાબતની હકીકત એ છે કે ચુંબકીય ક્ષેત્રની રચનાનું કોઈ દૃશ્યમાન "પુનઃરચના" નથી. આ ચુંબકીય ક્ષેત્રના ક્ષેત્રમાંથી પસાર થતા વિક્ષેપનું વિઝ્યુલાઇઝેશન છે. ગ્રહના સમગ્ર જથ્થામાં ઉત્તર ધ્રુવથી દક્ષિણ તરફ સર્પાકારમાં ફરતા વિક્ષેપની કલ્પના કરો. તેથી ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર = આ વૈશ્વિક પ્રવાહનો સ્થાનિક ભાગ. શું તમે સમજો છો? જો કે, મને ખાતરી નથી કે કયો થ્રેડ બરાબર છે... પરંતુ હકીકત એ છે કે તે એક દોરો છે. તદુપરાંત, ત્યાં એક નથી, પરંતુ બે થ્રેડો છે. પ્રથમ બાહ્ય છે, અને બીજું તેની અંદર છે અને પ્રથમ સાથે એકસાથે આગળ વધે છે, પરંતુ વિરુદ્ધ દિશામાં ફરે છે. તાપમાનના ઢાળને કારણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્સાહિત છે. પરંતુ આપણે ફરીથી સારને વિકૃત કરીએ છીએ જ્યારે આપણે કહીએ છીએ કે "ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્સાહિત છે." હકીકત એ છે કે તે પહેલેથી જ ઉત્સાહિત સ્થિતિમાં છે. જ્યારે આપણે તાપમાનનો ઢાળ લાગુ કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે આ ઉત્તેજનાને અસંતુલનની સ્થિતિમાં વિકૃત કરીએ છીએ. તે. અમે સમજીએ છીએ કે ઉત્તેજના પ્રક્રિયા એ સતત પ્રક્રિયા છે જેમાં ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સ્થિત છે. ઢાળ આ પ્રક્રિયાના પરિમાણોને વિકૃત કરે છે જેથી કરીને આપણે તેના સામાન્ય ઉત્તેજના અને ઢાળને કારણે થતા ઉત્તેજના વચ્ચેના તફાવતને ઓપ્ટીકલી નોટિસ કરીએ.

પરંતુ ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સ્થિર સ્થિતિમાં શા માટે સ્થિર છે? ના, તે મોબાઇલ પણ છે, પરંતુ મૂવિંગ રેફરન્સ સિસ્ટમ્સની તુલનામાં, ઉદાહરણ તરીકે, તે ગતિહીન છે. રાના આ વિક્ષેપ સાથે આપણે અવકાશમાં જઈએ છીએ અને તે આપણને ગતિહીન લાગે છે. જે તાપમાન આપણે ચુંબક પર લાગુ કરીએ છીએ તે આ કેન્દ્રિત સિસ્ટમનું સ્થાનિક અસંતુલન બનાવે છે. અવકાશી જાળીમાં ચોક્કસ અસ્થિરતા દેખાશે, જે મધપૂડાનું માળખું છે. છેવટે, મધમાખીઓ તેમના ઘરો શરૂઆતથી બનાવતી નથી, પરંતુ તેઓ તેમના મકાન સામગ્રી સાથે જગ્યાના બંધારણને વળગી રહે છે.

આમ, કેવળ પ્રાયોગિક અવલોકનોના આધારે, હું તારણ કાઢું છું કે સાદા ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર એ અવકાશની જાળીના સ્થાનિક અસંતુલનની સંભવિત પ્રણાલી છે, જેમાં તમે પહેલેથી જ અનુમાન લગાવ્યું છે તેમ, અણુઓ અને પરમાણુઓ માટે કોઈ સ્થાન નથી કે કોઈ આ સ્થાનિક સિસ્ટમમાં તાપમાન "ઇગ્નીશન કી" જેવું છે, જેમાં અસંતુલનનો સમાવેશ થાય છે. હું હાલમાં આ અસંતુલનને નિયંત્રિત કરવા માટેની પદ્ધતિઓ અને માધ્યમોનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કરી રહ્યો છું.

ટોર્સિયન અથવા ઊર્જા માહિતી ક્ષેત્ર શું છે?

આ બધી એક જ વસ્તુ છે, પરંતુ વિવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા સ્થાનિક.

વર્તમાન તાકાત વત્તા અને પ્રતિકૂળ બળ છે,

તાણ એ માઈનસ અને આકર્ષણનું બળ છે,

શોર્ટ સર્કિટ, અથવા, કહો, જાળીનું સ્થાનિક અસંતુલન - આ આંતરપ્રવેશ સામે પ્રતિકાર છે. અથવા પિતા, પુત્ર અને પવિત્ર આત્માની આંતરપ્રવેશ. અમને યાદ છે કે "આદમ અને ઇવ" નું રૂપક એ X અને Y રંગસૂત્રોની જૂની સમજ છે. નવાને સમજવા માટે જૂનાની નવી સમજણ છે. "વર્તમાન તાકાત" એ સતત ફરતી Ra માંથી નીકળતો વમળ છે, જે પોતાની જાતને માહિતીના આંતરવૃત્તિને પાછળ છોડી દે છે. તણાવ એ અન્ય વમળ છે, પરંતુ રા ના મુખ્ય વમળની અંદર અને તેની સાથે આગળ વધવું. દૃષ્ટિની રીતે, આને શેલ તરીકે રજૂ કરી શકાય છે, જેનો વિકાસ બે સર્પાકારની દિશામાં થાય છે. પ્રથમ બાહ્ય છે, બીજું આંતરિક છે. અથવા એક અંદરની તરફ અને ઘડિયાળની દિશામાં, અને બીજી બાહ્ય અને ઘડિયાળની દિશામાં. જ્યારે બે વોર્ટિસ એકબીજામાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે તેઓ ગુરુના સ્તરોની જેમ એક માળખું બનાવે છે, જે જુદી જુદી દિશામાં આગળ વધે છે. આ આંતરપ્રવેશની પદ્ધતિ અને જે સિસ્ટમ રચાય છે તે સમજવાનું બાકી છે.

2015 માટે અંદાજિત કાર્યો

1. અસંતુલનને નિયંત્રિત કરવાની પદ્ધતિઓ અને માધ્યમો શોધો.

2. સિસ્ટમના અસંતુલનને સૌથી વધુ પ્રભાવિત કરતી સામગ્રીને ઓળખો. બાળકના કોષ્ટક 11 અનુસાર સામગ્રીની સ્થિતિ પર નિર્ભરતા શોધો.

3. જો દરેક જીવ, તેના સારમાં, સમાન સ્થાનિક અસંતુલન હોય, તો તે "જોવું" જોઈએ. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, અન્ય ફ્રીક્વન્સી સ્પેક્ટ્રામાં વ્યક્તિને ફિક્સ કરવાની પદ્ધતિ શોધવાનું જરૂરી છે.

4. મુખ્ય કાર્ય બિન-જૈવિક આવર્તન સ્પેક્ટ્રાની કલ્પના કરવાનું છે જેમાં માનવ સર્જનની સતત પ્રક્રિયા થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્રગતિના માધ્યમનો ઉપયોગ કરીને, અમે ફ્રીક્વન્સી સ્પેક્ટ્રાનું વિશ્લેષણ કરીએ છીએ જે માનવ લાગણીઓના જૈવિક સ્પેક્ટ્રમમાં સમાવિષ્ટ નથી. પરંતુ અમે ફક્ત તેમની નોંધણી કરીએ છીએ, પરંતુ અમે તેમને "અનુભૂતિ" કરી શકતા નથી. તેથી, આપણી ઇન્દ્રિયો જે સમજી શકે છે તેના કરતાં વધુ આપણે જોઈ શકતા નથી.

એક ખાસ પ્રકારનો અભ્યાસ એ ગતિમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે. જો આપણે ચુંબક પર ચુંબકીય પ્રવાહી રેડીએ, તો તે ચુંબકીય ક્ષેત્રના જથ્થાને રોકશે અને સ્થિર રહેશે. જો કે, "વેટેરોક" ના પ્રયોગની તપાસ કરવી જરૂરી છે જ્યાં તેણે મોનિટર સ્ક્રીન પર ચુંબક લાવ્યો. એવી ધારણા છે કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર પહેલેથી જ ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં છે, પરંતુ પ્રવાહીનું પ્રમાણ તેને સ્થિર સ્થિતિમાં પકડી રાખે છે. પરંતુ મેં હજી સુધી તેની તપાસ કરી નથી.

ચુંબક પર તાપમાન લાગુ કરીને અથવા ઇન્ડક્શન કોઇલમાં ચુંબક મૂકીને ચુંબકીય ક્ષેત્ર પેદા કરી શકાય છે. એ નોંધવું જોઇએ કે પ્રવાહી કોઇલની અંદર ચુંબકની ચોક્કસ અવકાશી સ્થિતિ પર જ ઉત્તેજિત થાય છે, કોઇલની ધરી પર ચોક્કસ કોણ બનાવે છે, જે પ્રાયોગિક રીતે શોધી શકાય છે.

મેં ચુંબકીય પ્રવાહીને ખસેડવા સાથે ડઝનેક પ્રયોગો કર્યા અને મારી જાતને નીચેના લક્ષ્યો નક્કી કર્યા:

1. પ્રવાહી ચળવળની ભૂમિતિને ઓળખો.

2. આ ચળવળની ભૂમિતિને અસર કરતા પરિમાણોને ઓળખો.

3. પૃથ્વી ગ્રહની વૈશ્વિક ચળવળમાં પ્રવાહીની હિલચાલ કયું સ્થાન ધરાવે છે.

4. શું ચુંબકની અવકાશી સ્થિતિ તેના દ્વારા હસ્તગત હિલચાલની ભૂમિતિ પર આધારિત છે?

5. શા માટે "રિબન"?

6. રિબન શા માટે કર્લ કરે છે?

7. રિબન વળી જતું વેક્ટર શું નક્કી કરે છે?

8. શા માટે શંકુ ફક્ત ગાંઠો દ્વારા જ બદલાય છે, જે મધપૂડાના શિરોબિંદુઓ છે, અને ફક્ત ત્રણ નજીકના રિબન હંમેશા ટ્વિસ્ટેડ હોય છે?

9. ગાંઠોમાં ચોક્કસ "ટ્વિસ્ટ" પર પહોંચ્યા પછી, શંકુનું વિસ્થાપન શા માટે અચાનક થાય છે?

10. ચુંબક પર રેડવામાં આવતા પ્રવાહીના જથ્થા અને સમૂહના પ્રમાણમાં શંકુનું કદ શા માટે છે?

11. શંકુને બે અલગ-અલગ સેક્ટરમાં કેમ વિભાજિત કરવામાં આવે છે?

12. ગ્રહના ધ્રુવો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના સંદર્ભમાં આ "અલગ" કયું સ્થાન ધરાવે છે.

13. પ્રવાહીની હિલચાલની ભૂમિતિ દિવસનો સમય, મોસમ, સૌર પ્રવૃત્તિ, પ્રયોગકર્તાનો હેતુ, દબાણ અને વધારાના ગ્રેડિયન્ટ્સ પર કેવી રીતે આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઠંડાથી ગરમમાં અચાનક ફેરફાર

14. શંકુની ભૂમિતિ શા માટે વર્જા ભૂમિતિ સમાન- પરત ફરતા દેવતાઓના વિશેષ શસ્ત્રો?

15. શું 5 મશીનગનની વિશેષ સેવાઓના આર્કાઇવ્સમાં આ પ્રકારના શસ્ત્રોના નમૂનાના હેતુ, ઉપલબ્ધતા અથવા સંગ્રહ વિશે કોઈ માહિતી છે?

16. વિવિધ ગુપ્ત સંસ્થાઓના જ્ઞાનના ભંડાર આ શંકુ વિશે શું કહે છે અને ડેવિડના સ્ટાર સાથે જોડાયેલા શંકુની ભૂમિતિ છે, જેનો સાર એ શંકુની ભૂમિતિની ઓળખ છે.

17. શંકુ વચ્ચે હંમેશા નેતા કેમ હોય છે. તે. ટોચ પર "તાજ" સાથેનો શંકુ, જે પોતાની આસપાસ 5,6,7 શંકુની હિલચાલને "વ્યવસ્થિત" કરે છે.

વિસ્થાપનની ક્ષણે શંકુ. આંચકો. "...માત્ર "G" અક્ષરને ખસેડવાથી હું તેના પર પહોંચી શકીશ."...

ઘર્ષણ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિફાઇડ એમ્બરના ટુકડાઓ સાથે, કાયમી ચુંબક એ પ્રાચીન લોકો માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઘટનાના પ્રથમ ભૌતિક પુરાવા હતા (ઇતિહાસના પ્રારંભમાં વીજળી ચોક્કસપણે અભૌતિક દળોના અભિવ્યક્તિના ક્ષેત્રને આભારી હતી). ફેરોમેગ્નેટિઝમની પ્રકૃતિને સમજાવતા હંમેશા વૈજ્ઞાનિકોના જિજ્ઞાસુ દિમાગ પર કબજો જમાવ્યો છે, જો કે, હવે પણ કેટલાક પદાર્થોના કાયમી ચુંબકીકરણની ભૌતિક પ્રકૃતિ, કુદરતી અને કૃત્રિમ બંને રીતે બનાવવામાં આવી છે, તે હજુ સુધી સંપૂર્ણ રીતે જાહેર કરવામાં આવ્યું નથી, જે આધુનિક માટે પ્રવૃત્તિનું નોંધપાત્ર ક્ષેત્ર છોડી દે છે. અને ભાવિ સંશોધકો.

કાયમી ચુંબક માટે પરંપરાગત સામગ્રી

તેઓ 1940 થી અલનીકો એલોય (AlNiCo) ના આગમન સાથે ઉદ્યોગમાં સક્રિયપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. અગાઉ, વિવિધ પ્રકારના સ્ટીલમાંથી બનેલા કાયમી ચુંબકનો ઉપયોગ માત્ર હોકાયંત્ર અને મેગ્નેટોમાં થતો હતો. અલ્નિકોએ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટને તેમની સાથે બદલવાનું અને મોટર, જનરેટર અને લાઉડસ્પીકર જેવા ઉપકરણોમાં તેનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું.

ફેરાઇટ ચુંબકની રચના સાથે આપણા રોજિંદા જીવનમાં આ પ્રવેશને નવી પ્રેરણા મળી, અને ત્યારથી કાયમી ચુંબક સામાન્ય બની ગયા છે.

ચુંબકીય સામગ્રીમાં ક્રાંતિની શરૂઆત 1970 ની આસપાસ થઈ હતી, જેમાં અગાઉ સાંભળ્યું ન હતું તેવા ચુંબકીય ઉર્જા ઘનતા ધરાવતા સખત ચુંબકીય પદાર્થોના સમરિયમ-કોબાલ્ટ પરિવારની રચના થઈ હતી. પછી દુર્લભ પૃથ્વી ચુંબકની નવી પેઢીની શોધ કરવામાં આવી, જે નિયોડીમિયમ, આયર્ન અને બોરોન પર આધારિત છે, જેમાં સેમેરિયમ કોબાલ્ટ (SmCo) કરતાં ઘણી ઊંચી ચુંબકીય ઉર્જા ઘનતા અને અપેક્ષિત રીતે ઓછા ખર્ચે. દુર્લભ પૃથ્વીના ચુંબકના આ બે પરિવારોમાં એટલી ઊંચી ઉર્જા ઘનતા છે કે તેઓ માત્ર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટને બદલી શકતા નથી, પરંતુ તેમના માટે દુર્ગમ વિસ્તારોમાં ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. ઉદાહરણોમાં કાંડા ઘડિયાળમાં નાની કાયમી મેગ્નેટ સ્ટેપર મોટર અને વોકમેન પ્રકારના હેડફોનમાં સાઉન્ડ ટ્રાન્સડ્યુસરનો સમાવેશ થાય છે.

સામગ્રીના ચુંબકીય ગુણધર્મોમાં ક્રમશઃ સુધારો નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.

નિયોડીમિયમ કાયમી ચુંબક

તેઓ છેલ્લા દાયકાઓમાં આ ક્ષેત્રમાં નવીનતમ અને સૌથી નોંધપાત્ર વિકાસનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. સુમીટોમો અને જનરલ મોટર્સના મેટલ નિષ્ણાતો દ્વારા 1983ના અંતમાં લગભગ એક સાથે તેમની શોધની જાહેરાત કરવામાં આવી હતી. તેઓ ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજન NdFeB પર આધારિત છે: નિયોડીમિયમ, આયર્ન અને બોરોનનું મિશ્રણ. આમાંથી, નિયોડીમિયમ એ ખનિજ મોનાઝાઇટમાંથી કાઢવામાં આવેલું દુર્લભ પૃથ્વીનું તત્વ છે.

આ કાયમી ચુંબકોએ જે પ્રચંડ રસ પેદા કર્યો છે તે ઉદ્ભવે છે કારણ કે પ્રથમ વખત નવી ચુંબકીય સામગ્રી બનાવવામાં આવી છે જે અગાઉની પેઢી કરતાં માત્ર મજબૂત નથી, પણ વધુ આર્થિક છે. તેમાં મુખ્યત્વે આયર્નનો સમાવેશ થાય છે, જે કોબાલ્ટ કરતાં ઘણું સસ્તું છે, અને નિયોડીમિયમ, જે સૌથી સામાન્ય દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીમાંનું એક છે અને પૃથ્વી પર સીસા કરતાં વધુ અનામત ધરાવે છે. મુખ્ય દુર્લભ પૃથ્વી ખનિજો મોનાઝાઇટ અને બેસ્ટેનેસાઇટ સમેરિયમ કરતાં પાંચથી દસ ગણું વધુ નિયોડીમિયમ ધરાવે છે.

કાયમી ચુંબકીયકરણની ભૌતિક પદ્ધતિ

કાયમી ચુંબકની કામગીરી સમજાવવા માટે, આપણે તેની અંદર અણુ સ્કેલ સુધી જોવું જોઈએ. દરેક પરમાણુ તેના ઇલેક્ટ્રોનના સ્પિનનો સમૂહ ધરાવે છે, જે એકસાથે તેની ચુંબકીય ક્ષણ બનાવે છે. અમારા હેતુઓ માટે, અમે દરેક અણુને નાના બાર ચુંબક તરીકે ગણી શકીએ છીએ. જ્યારે કાયમી ચુંબક ડિમેગ્નેટાઈઝ થાય છે (ક્યાં તો તેને ઊંચા તાપમાને ગરમ કરીને અથવા બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા), દરેક અણુ ક્ષણ અવ્યવસ્થિત રીતે લક્ષી હોય છે (નીચેની આકૃતિ જુઓ) અને કોઈ નિયમિતતા જોવા મળતી નથી.

જ્યારે તે મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ચુંબકીય થાય છે, ત્યારે તમામ અણુ ક્ષણો ક્ષેત્રની દિશામાં લક્ષી હોય છે અને, જેમ કે તે એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે (નીચેની આકૃતિ જુઓ). આ જોડાણ બાહ્ય ક્ષેત્રને દૂર કરવામાં આવે ત્યારે કાયમી ચુંબક ક્ષેત્રને જાળવવાની મંજૂરી આપે છે, અને જ્યારે તેની દિશા બદલાય છે ત્યારે ડિમેગ્નેટાઇઝેશનનો પ્રતિકાર પણ કરે છે. અણુ ક્ષણોના સુસંગત બળનું માપ એ ચુંબકના બળજબરી બળની તીવ્રતા છે. આ વિશે પછીથી વધુ.

ચુંબકીયકરણ મિકેનિઝમની વધુ ઊંડાણપૂર્વકની રજૂઆતમાં, વ્યક્તિ અણુ ક્ષણોની વિભાવનાઓ સાથે કામ કરતું નથી, પરંતુ ચુંબકની અંદરના લઘુચિત્ર (0.001 સે.મી.ના ક્રમના) વિસ્તારો વિશેના વિચારોનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં શરૂઆતમાં કાયમી ચુંબકીકરણ હોય છે, પરંતુ તે અવ્યવસ્થિત હોય છે. બાહ્ય ક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં લક્ષી, જેથી કડક વાચક, જો ઇચ્છિત હોય, તો ઉપરોક્ત ભૌતિકને એટ્રિબ્યુટ કરી શકે છે. મિકેનિઝમ સંપૂર્ણ રીતે ચુંબક સાથે સંબંધિત નથી. પરંતુ તેના અલગ ડોમેન માટે.

ઇન્ડક્શન અને મેગ્નેટાઇઝેશન

અણુ ક્ષણોનો સારાંશ આપવામાં આવે છે અને સમગ્ર કાયમી ચુંબકની ચુંબકીય ક્ષણ બનાવે છે, અને તેનું ચુંબકીયકરણ M એકમ વોલ્યુમ દીઠ આ ક્ષણની તીવ્રતા દર્શાવે છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન B બતાવે છે કે કાયમી ચુંબક એ બાહ્ય ચુંબકીય બળ (ક્ષેત્ર શક્તિ) Hનું પરિણામ છે જે પ્રાથમિક ચુંબકીકરણ દરમિયાન લાગુ પડે છે, તેમજ અણુ (અથવા ડોમેન) ક્ષણોના અભિગમને કારણે આંતરિક ચુંબકીકરણ M. સામાન્ય કિસ્સામાં તેનું મૂલ્ય સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:

B = µ 0 (H + M),

જ્યાં µ 0 એ સ્થિરાંક છે.

કાયમી રિંગ અને સજાતીય ચુંબકમાં, તેની અંદરની ક્ષેત્રીય શક્તિ H (બાહ્ય ક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં) શૂન્યની બરાબર હોય છે, કારણ કે, કુલ પ્રવાહના નિયમ મુજબ, આવા રિંગ કોરની અંદર કોઈપણ વર્તુળ સાથે તેનો અભિન્ન ભાગ સમાન છે:

H∙2πR = iw=0, જ્યાંથી H=0.

તેથી, રિંગ મેગ્નેટમાં ચુંબકીકરણ છે:

ખુલ્લા ચુંબકમાં, ઉદાહરણ તરીકે, સમાન રિંગ મેગ્નેટમાં, પરંતુ પહોળાઈના હવાના અંતર સાથે l લંબાઈના કોરમાં l ગ્રે, બાહ્ય ક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં અને કોરની અંદર અને ગેપમાં સમાન ઇન્ડક્શન B, કુલ વર્તમાનના કાયદા અનુસાર, અમે મેળવીએ છીએ:

H ser l ser + (1/ µ 0)Bl zaz = iw=0.

B = µ 0 (H ser + M ser), ત્યારથી, તેની અભિવ્યક્તિને પાછલા એકમાં બદલીને, આપણને મળે છે:

H ser (l ser + l zaz) + M ser l zaz =0,

H ser = ─ M ser l zaz (l ser + l zaz).

હવાના અંતરમાં:

H zaz = B/µ 0,

જેમાં B એ આપેલ M ser અને મળેલ H ser દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ચુંબકીયકરણ વળાંક

અચુંબકિત અવસ્થાથી શરૂ કરીને, જ્યારે H શૂન્યથી વધે છે, બાહ્ય ક્ષેત્રની દિશામાં તમામ અણુ ક્ષણોના અભિગમને કારણે, M અને B ઝડપથી વધે છે, મુખ્ય ચુંબકીકરણ વળાંકના વિભાગ "a" સાથે બદલાય છે (નીચેની આકૃતિ જુઓ) .

જ્યારે તમામ અણુ ક્ષણો સમાન થાય છે, ત્યારે M તેના સંતૃપ્તિ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, અને B માં વધુ વધારો ફક્ત લાગુ ક્ષેત્રને કારણે થાય છે (નીચેની આકૃતિમાં મુખ્ય વળાંકનો વિભાગ b). જ્યારે બાહ્ય ક્ષેત્ર ઘટીને શૂન્ય થઈ જાય છે, ત્યારે ઇન્ડક્શન B મૂળ પાથ સાથે નહીં, પરંતુ વિભાગ "c" ની સાથે અણુ ક્ષણોના જોડાણને કારણે ઘટે છે, તેમને તે જ દિશામાં જાળવી રાખવાનું વલણ ધરાવે છે. ચુંબકીયકરણ વળાંક કહેવાતા હિસ્ટેરેસિસ લૂપનું વર્ણન કરવાનું શરૂ કરે છે. જ્યારે H (બાહ્ય ક્ષેત્ર) શૂન્યની નજીક પહોંચે છે, ત્યારે ઇન્ડક્શન માત્ર અણુ ક્ષણો દ્વારા નિર્ધારિત શેષ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે:

B r = μ 0 (0 + M g).

H ની દિશા બદલાયા પછી, H અને M વિરુદ્ધ દિશામાં કાર્ય કરે છે અને B ઘટે છે (આકૃતિમાં "d" વળાંકનો ભાગ). ક્ષેત્રનું મૂલ્ય કે જેના પર B ઘટીને શૂન્ય થાય છે તેને B H C ચુંબકનું બળજબરી બળ કહેવાય છે. જ્યારે લાગુ કરેલ ક્ષેત્રની તીવ્રતા પરમાણુ ક્ષણોના જોડાણને તોડવા માટે પૂરતી મોટી હોય છે, ત્યારે તેઓ ક્ષેત્રની નવી દિશામાં લક્ષી હોય છે, અને M ની દિશા ઉલટી થાય છે. ક્ષેત્ર મૂલ્ય કે જેના પર આ થાય છે તેને કાયમી ચુંબક M H C નું આંતરિક બળજબરી બળ કહેવાય છે. તેથી, કાયમી ચુંબક સાથે સંકળાયેલા બે અલગ અલગ પરંતુ સંબંધિત બળજબરી બળો છે.

નીચેની આકૃતિ કાયમી ચુંબક માટે વિવિધ સામગ્રીના મૂળભૂત ડિમેગ્નેટાઇઝેશન વણાંકો દર્શાવે છે.

તેમાંથી જોઈ શકાય છે કે NdFeB ચુંબકમાં સૌથી વધુ અવશેષ ઇન્ડક્શન B r અને બળજબરી બળ હોય છે (કુલ અને આંતરિક બંને, એટલે કે, માત્ર ચુંબકીકરણ M દ્વારા તાકાત Hને ધ્યાનમાં લીધા વિના નક્કી કરવામાં આવે છે).

સપાટી (એમ્પીયર) પ્રવાહો

કાયમી ચુંબકના ચુંબકીય ક્ષેત્રોને તેમની સપાટી પર વહેતા કેટલાક સંકળાયેલ પ્રવાહોના ક્ષેત્રો તરીકે ગણી શકાય. આ પ્રવાહોને એમ્પીયર કરંટ કહેવામાં આવે છે. શબ્દના સામાન્ય અર્થમાં, કાયમી ચુંબકની અંદર કોઈ પ્રવાહ નથી. જો કે, સ્થાયી ચુંબકના ચુંબકીય ક્ષેત્રો અને કોઇલમાં પ્રવાહોના ક્ષેત્રોની તુલના કરતા, ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી એમ્પીયરે સૂચવ્યું કે પદાર્થના ચુંબકીયકરણને માઇક્રોસ્કોપિક પ્રવાહોના પ્રવાહ દ્વારા સમજાવી શકાય છે, જે માઇક્રોસ્કોપિક બંધ સર્કિટ બનાવે છે. અને ખરેખર, સોલેનોઇડના ક્ષેત્ર અને લાંબા નળાકાર ચુંબક વચ્ચેની સામ્યતા લગભગ પૂર્ણ થઈ ગઈ છે: કાયમી ચુંબકનો ઉત્તર અને દક્ષિણ ધ્રુવ છે અને સોલેનોઇડના સમાન ધ્રુવો છે, અને તેમના ક્ષેત્રોની બળ રેખાઓની પેટર્ન છે. પણ ખૂબ સમાન (નીચેની આકૃતિ જુઓ).

શું ચુંબકની અંદર પ્રવાહો છે?

ચાલો કલ્પના કરીએ કે અમુક બારના કાયમી ચુંબકનું સમગ્ર વોલ્યુમ (એક મનસ્વી ક્રોસ-સેક્શનલ આકાર સાથે) માઇક્રોસ્કોપિક એમ્પીયર પ્રવાહોથી ભરેલું છે. આવા પ્રવાહો સાથે ચુંબકનો ક્રોસ સેક્શન નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.

તેમાંના દરેકમાં ચુંબકીય ક્ષણ હોય છે. બાહ્ય ક્ષેત્રની દિશામાં સમાન અભિગમ સાથે, તેઓ પરિણામી ચુંબકીય ક્ષણ બનાવે છે જે શૂન્યથી અલગ હોય છે. તે ચુંબકના કોઈપણ ક્રોસ સેક્શન દ્વારા વર્તમાનની ગેરહાજરીમાં, ચાર્જની ક્રમબદ્ધ હિલચાલની દેખીતી ગેરહાજરીમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રનું અસ્તિત્વ નક્કી કરે છે. તે સમજવું પણ સરળ છે કે તેની અંદર, અડીને (સંપર્ક) સર્કિટના પ્રવાહોને વળતર આપવામાં આવે છે. શરીરની સપાટી પરના માત્ર પ્રવાહો, જે કાયમી ચુંબકની સપાટીનો પ્રવાહ બનાવે છે, તે વળતર વિનાના છે. તેની ઘનતા ચુંબકીકરણ એમ સમાન હોવાનું બહાર આવ્યું છે.

ફરતા સંપર્કોથી કેવી રીતે છુટકારો મેળવવો

કોન્ટેક્ટલેસ સિંક્રનસ મશીન બનાવવાની સમસ્યા જાણીતી છે. કોઇલ સાથેના રોટરના ધ્રુવોમાંથી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઉત્તેજના સાથેની તેની પરંપરાગત ડિઝાઇનમાં જંગમ સંપર્કો - બ્રશ સાથે સ્લિપ રિંગ્સ દ્વારા તેમને કરંટ પૂરો પાડવાનો સમાવેશ થાય છે. આવા તકનીકી ઉકેલના ગેરફાયદા જાણીતા છે: તે જાળવણીમાં મુશ્કેલીઓ, ઓછી વિશ્વસનીયતા અને સંપર્કોને ખસેડવામાં મોટા નુકસાન છે, ખાસ કરીને જ્યારે તે શક્તિશાળી ટર્બો અને હાઇડ્રોજન જનરેટરની વાત આવે છે, જેમાં ઉત્તેજના સર્કિટ નોંધપાત્ર વિદ્યુત શક્તિનો ઉપયોગ કરે છે.

જો તમે કાયમી ચુંબકનો ઉપયોગ કરીને આવા જનરેટર બનાવો છો, તો સંપર્કની સમસ્યા તરત જ દૂર થઈ જાય છે. જો કે, ફરતા રોટર પર ચુંબકના વિશ્વસનીય ફાસ્ટનિંગની સમસ્યા છે. આ તે છે જ્યાં ટ્રેક્ટર ઉત્પાદનમાં મેળવેલ અનુભવ કામમાં આવી શકે છે. તેઓ લાંબા સમયથી ઇન્ડક્ટર જનરેટરનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છે જેમાં સ્થાયી ચુંબક હોય છે જે ઓછા ગલનવાળા એલોયથી ભરેલા રોટર સ્લોટમાં સ્થિત છે.

કાયમી ચુંબક મોટર

તાજેતરના દાયકાઓમાં, ડીસી મોટર્સ વ્યાપક બની છે. આવા એકમમાં ઇલેક્ટ્રિક મોટર અને તેના આર્મેચર વિન્ડિંગ માટે ઇલેક્ટ્રોનિક કમ્યુટેટરનો સમાવેશ થાય છે, જે કલેક્ટરના કાર્યો કરે છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર એ એક સિંક્રનસ મોટર છે જેમાં રોટર પર સ્થિત કાયમી ચુંબક હોય છે, જેમ કે ફિગમાં. ઉપર, સ્ટેટર પર સ્થિર આર્મેચર વિન્ડિંગ સાથે. ઇલેક્ટ્રોનિક સ્વીચ સર્કિટરી એ સપ્લાય નેટવર્કના ડાયરેક્ટ વોલ્ટેજ (અથવા વર્તમાન)નું ઇન્વર્ટર છે.

આવી મોટરનો મુખ્ય ફાયદો એ તેની બિન-સંપર્ક પ્રકૃતિ છે. તેનું વિશિષ્ટ તત્વ ફોટો-, ઇન્ડક્શન અથવા હોલ રોટર પોઝિશન સેન્સર છે જે ઇન્વર્ટરની કામગીરીને નિયંત્રિત કરે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રો પ્રકૃતિમાં જોવા મળે છે અને કૃત્રિમ રીતે બનાવી શકાય છે. વ્યક્તિએ તેમની ઉપયોગી લાક્ષણિકતાઓ ધ્યાનમાં લીધી, જે તેણે રોજિંદા જીવનમાં લાગુ કરવાનું શીખ્યા. ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સ્ત્રોત શું છે?

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/1-17-768x560..jpg 795w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર

ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સિદ્ધાંત કેવી રીતે વિકસિત થયો?

કેટલાક પદાર્થોના ચુંબકીય ગુણધર્મો પ્રાચીન સમયમાં જોવામાં આવ્યા હતા, પરંતુ તેમનો અભ્યાસ ખરેખર મધ્યયુગીન યુરોપમાં શરૂ થયો હતો. નાની સ્ટીલની સોયનો ઉપયોગ કરીને, ફ્રાન્સના એક વૈજ્ઞાનિક, પેરેગ્રીને, ચોક્કસ બિંદુઓ - ધ્રુવો પર ચુંબકીય બળ રેખાઓના આંતરછેદની શોધ કરી. માત્ર ત્રણ સદીઓ પછી, આ શોધ દ્વારા માર્ગદર્શન આપીને, ગિલ્બર્ટે તેનો અભ્યાસ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું અને ત્યારબાદ પૃથ્વીનું પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે તેવી તેમની પૂર્વધારણાનો બચાવ કર્યો.

ચુંબકત્વના સિદ્ધાંતનો ઝડપી વિકાસ 19મી સદીની શરૂઆતમાં શરૂ થયો હતો, જ્યારે એમ્પીયરે ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઉદભવ પર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના પ્રભાવની શોધ કરી અને તેનું વર્ણન કર્યું, અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ફેરાડેની શોધે વિપરીત સંબંધ સ્થાપિત કર્યો.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર શું છે

ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગતિમાં હોય તેવા ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ પર અથવા ચુંબકીય ક્ષણ ધરાવતા શરીર પર બળની અસરમાં પોતાને પ્રગટ કરે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર સ્ત્રોતો:

1. વાહક કે જેના દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ પસાર થાય છે;
2. કાયમી ચુંબક;
3. ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બદલવું.

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/2-18-600x307.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/2-18-768x393..jpg 800w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ચુંબકીય ક્ષેત્ર સ્ત્રોતો

ચુંબકીય ક્ષેત્રના દેખાવનું મૂળ કારણ બધા સ્રોતો માટે સમાન છે: વિદ્યુત માઇક્રોચાર્જ - ઇલેક્ટ્રોન, આયનો અથવા પ્રોટોન -ની પોતાની ચુંબકીય ક્ષણ હોય છે અથવા તે દિશાત્મક ગતિમાં હોય છે.

મહત્વપૂર્ણ!ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો પરસ્પર એકબીજાને ઉત્પન્ન કરે છે, સમય જતાં બદલાતા રહે છે. આ સંબંધ મેક્સવેલના સમીકરણો દ્વારા નક્કી થાય છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રની લાક્ષણિકતાઓ

ચુંબકીય ક્ષેત્રની લાક્ષણિકતાઓ છે:

1. મેગ્નેટિક ફ્લક્સ, એક સ્કેલર જથ્થો જે નક્કી કરે છે કે આપેલ ક્રોસ સેક્શનમાંથી કેટલી ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ પસાર થાય છે. એફ અક્ષર દ્વારા સૂચિત. સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી:

F = B x S x cos α,

જ્યાં B એ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટર છે, S એ વિભાગ છે, α એ સેક્શન પ્લેન તરફ દોરેલા લંબ તરફ વેક્ટરનો ઝોકનો કોણ છે. માપનનું એકમ - વેબર (Wb);

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/3-17-600x450.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/3-17.jpg 720w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ચુંબકીય પ્રવાહ

1. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટર (B) ચાર્જ કેરિયર્સ પર કામ કરતું બળ દર્શાવે છે. તે ઉત્તર ધ્રુવ તરફ નિર્દેશિત છે, જ્યાં નિયમિત ચુંબકીય સોય નિર્દેશ કરે છે. મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન ટેસ્લા (ટી) માં જથ્થાત્મક રીતે માપવામાં આવે છે;
2. MF તણાવ (N). વિવિધ માધ્યમોની ચુંબકીય અભેદ્યતા દ્વારા નિર્ધારિત. શૂન્યાવકાશમાં, અભેદ્યતાને એકતા તરીકે લેવામાં આવે છે. ટેન્શન વેક્ટરની દિશા ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની દિશા સાથે એકરુપ છે. માપનનું એકમ - A/m.

ચુંબકીય ક્ષેત્રનું પ્રતિનિધિત્વ કેવી રીતે કરવું

કાયમી ચુંબકના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને ચુંબકીય ક્ષેત્રના અભિવ્યક્તિઓ જોવાનું સરળ છે. તે બે ધ્રુવો ધરાવે છે અને દિશાના આધારે બે ચુંબક આકર્ષે છે અથવા ભગાડે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર આ દરમિયાન થતી પ્રક્રિયાઓને દર્શાવે છે:

1. MP ને ગાણિતિક રીતે વેક્ટર ક્ષેત્ર તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. તે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન B ના ઘણા વેક્ટર દ્વારા બનાવી શકાય છે, જેમાંથી દરેક હોકાયંત્રની સોયના ઉત્તર ધ્રુવ તરફ નિર્દેશિત છે અને તેની લંબાઈ ચુંબકીય બળ પર આધારિત છે;
2. આને રજૂ કરવાની વૈકલ્પિક રીત ફીલ્ડ લાઇનનો ઉપયોગ કરવાનો છે. આ રેખાઓ ક્યારેય છેદતી નથી, ક્યાંય શરૂ થતી નથી અથવા બંધ થતી નથી, બંધ લૂપ્સ બનાવે છે. MF રેખાઓ વધુ વારંવાર સ્થાન ધરાવતા વિસ્તારોમાં જોડવામાં આવે છે, જ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર સૌથી મજબૂત હોય છે.

મહત્વપૂર્ણ!ક્ષેત્ર રેખાઓની ઘનતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ દર્શાવે છે.

જો કે એમપીને વાસ્તવિકતામાં જોઈ શકાતું નથી, એમપીમાં લોખંડની ફાઈલિંગ મૂકીને ફીલ્ડ લાઈનોને વાસ્તવિક દુનિયામાં સરળતાથી જોઈ શકાય છે. દરેક કણ ઉત્તર અને દક્ષિણ ધ્રુવ સાથે નાના ચુંબકની જેમ વર્તે છે. પરિણામ બળની રેખાઓ જેવી જ પેટર્ન છે. વ્યક્તિ સાંસદની અસર અનુભવી શકતો નથી.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/4-13.jpg 640w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ

ચુંબકીય ક્ષેત્ર માપન

આ વેક્ટર જથ્થો હોવાથી, MF માપવા માટે બે પરિમાણો છે: બળ અને દિશા. ક્ષેત્ર સાથે જોડાયેલા હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કરીને દિશા સરળતાથી માપી શકાય છે. ઉદાહરણ પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવેલ હોકાયંત્ર છે.

અન્ય લાક્ષણિકતાઓનું માપન કરવું વધુ મુશ્કેલ છે. પ્રાયોગિક મેગ્નેટોમીટર 19મી સદી સુધી દેખાતા ન હતા. તેમાંના મોટા ભાગના બળનો ઉપયોગ કરીને કાર્ય કરે છે જે ઇલેક્ટ્રોન જ્યારે એમપી સાથે ફરે છે ત્યારે અનુભવે છે.

Jpg?x15027" alt="મેગ્નેટોમીટર" width="414" height="600">!}

મેગ્નેટોમીટર

1988 માં સ્તરવાળી સામગ્રીમાં વિશાળ ચુંબકીય પ્રતિકારની શોધ થઈ ત્યારથી નાના ચુંબકીય ક્ષેત્રોનું ખૂબ જ ચોક્કસ માપ વ્યવહારીક રીતે શક્ય બન્યું છે. મૂળભૂત ભૌતિકશાસ્ત્રની આ શોધ કોમ્પ્યુટરમાં ડેટા સ્ટોરેજ માટે મેગ્નેટિક હાર્ડ ડ્રાઈવ ટેક્નોલોજી પર ઝડપથી લાગુ કરવામાં આવી હતી, જેના કારણે માત્ર થોડા વર્ષોમાં જ સ્ટોરેજ ક્ષમતામાં હજાર ગણો વધારો થયો હતો.

સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત માપન પ્રણાલીઓમાં, MPને પરીક્ષણો (T) અથવા ગૌસ (G) માં માપવામાં આવે છે. 1 T = 10000 Gs. ગૌસનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે કારણ કે ટેસ્લા ખૂબ મોટું ક્ષેત્ર છે.

રસપ્રદ.રેફ્રિજરેટર પર એક નાનો ચુંબક 0.001 ટેસ્લા સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે, અને પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સરેરાશ 0.00005 ટેસ્લા છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રની પ્રકૃતિ

ચુંબકત્વ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળના અભિવ્યક્તિઓ છે. ગતિમાં ઉર્જા ચાર્જને ગોઠવવાની બે સંભવિત રીતો છે અને પરિણામે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર.

પ્રથમ વાયરને વર્તમાન સ્ત્રોત સાથે જોડવાનું છે, તેની આસપાસ એક MF રચાય છે.

મહત્વપૂર્ણ!જેમ વર્તમાન (ગતિમાં શુલ્કની સંખ્યા) વધે છે તેમ, MP પ્રમાણસર વધે છે. જેમ જેમ તમે વાયરથી દૂર જાઓ છો, તેમ અંતરના આધારે ક્ષેત્ર ઘટતું જાય છે. આનું વર્ણન એમ્પીયરના કાયદા દ્વારા કરવામાં આવ્યું છે.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/6-9.jpg 720w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

એમ્પીયરનો કાયદો

ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા ધરાવતી કેટલીક સામગ્રી ચુંબકીય ક્ષેત્રોને કેન્દ્રિત કરવામાં સક્ષમ છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર એક વેક્ટર હોવાથી, તેની દિશા નક્કી કરવી જરૂરી છે. સીધા વાયરમાંથી વહેતા સામાન્ય પ્રવાહ માટે, જમણા હાથના નિયમનો ઉપયોગ કરીને દિશા શોધી શકાય છે.

નિયમનો ઉપયોગ કરવા માટે, તમારે કલ્પના કરવાની જરૂર છે કે વાયર તમારા જમણા હાથથી પકડેલો છે, અને તમારો અંગૂઠો વર્તમાનની દિશા સૂચવે છે. પછી બાકીની ચાર આંગળીઓ વાહકની આસપાસના ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની દિશા બતાવશે.

Jpeg?.jpeg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/7.jpeg 612w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

જમણા હાથનો નિયમ

ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવવાનો બીજો રસ્તો એ હકીકતનો ઉપયોગ કરવાનો છે કે કેટલાક પદાર્થોમાં ઇલેક્ટ્રોન દેખાય છે જેની પોતાની ચુંબકીય ક્ષણ હોય છે. આ રીતે કાયમી ચુંબક કામ કરે છે:

1. જોકે અણુઓમાં ઘણીવાર ઘણા ઈલેક્ટ્રોન હોય છે, તેઓ મોટાભાગે બંધાયેલા હોય છે જેથી જોડીનું કુલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર રદ થઈ જાય. આ રીતે જોડાયેલા બે ઈલેક્ટ્રોન વિરુદ્ધ સ્પિન હોવાનું કહેવાય છે. તેથી, કોઈ વસ્તુને ચુંબકીય બનાવવા માટે, તમારે એવા અણુઓની જરૂર છે જેમાં સમાન સ્પિન સાથે એક અથવા વધુ ઇલેક્ટ્રોન હોય. ઉદાહરણ તરીકે, લોખંડમાં આવા ચાર ઇલેક્ટ્રોન હોય છે અને તે ચુંબક બનાવવા માટે યોગ્ય છે;
2. અણુઓમાં જોવા મળતા અબજો ઈલેક્ટ્રોન અવ્યવસ્થિત રીતે લક્ષી હોઈ શકે છે, અને ત્યાં કોઈ એકંદર MF હશે નહીં, પછી ભલે તે સામગ્રીમાં કેટલા અનપેયર ઈલેક્ટ્રોન હોય. ઇલેક્ટ્રોનનું એકંદર પ્રાધાન્યપૂર્ણ અભિગમ પ્રદાન કરવા માટે તે નીચા તાપમાને સ્થિર હોવું આવશ્યક છે. ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા ચુંબકીય ક્ષેત્રોના પ્રભાવની બહાર અમુક પરિસ્થિતિઓમાં આવા પદાર્થોના ચુંબકીયકરણનું કારણ બને છે. આ ફેરોમેગ્નેટિક છે;
3. અન્ય સામગ્રીઓ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની હાજરીમાં ચુંબકીય ગુણધર્મો પ્રદર્શિત કરી શકે છે. બાહ્ય ક્ષેત્ર તમામ ઇલેક્ટ્રોન સ્પિનને સંરેખિત કરવા માટે સેવા આપે છે, જે MF દૂર કર્યા પછી અદૃશ્ય થઈ જાય છે. આ પદાર્થો પેરામેગ્નેટિક છે. રેફ્રિજરેટરના દરવાજાની ધાતુ એ પેરામેગ્નેટિક સામગ્રીનું ઉદાહરણ છે.

પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર

પૃથ્વીને કેપેસિટર પ્લેટોના રૂપમાં રજૂ કરી શકાય છે, જેનો ચાર્જ વિપરીત ચિહ્ન ધરાવે છે: પૃથ્વીની સપાટી પર "માઈનસ" અને આયનોસ્ફિયરમાં "પ્લસ". તેમની વચ્ચે ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્પેસર તરીકે વાતાવરણીય હવા છે. વિશાળ કેપેસિટર પૃથ્વીના MF ના પ્રભાવને કારણે સતત ચાર્જ જાળવી રાખે છે. આ જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરીને, તમે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી વિદ્યુત ઊર્જા મેળવવા માટેની યોજના બનાવી શકો છો. સાચું, પરિણામ નીચા વોલ્ટેજ મૂલ્યો હશે.

તમારે લેવાની જરૂર છે:

• ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણ;
• વાયર;
• ટેસ્લા ટ્રાન્સફોર્મર ઉચ્ચ-આવર્તન ઓસિલેશન પેદા કરવા અને હવાને આયનીકરણ કરીને કોરોના ડિસ્ચાર્જ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/8-3-592x600.jpg?.jpg 592w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/8-3.jpg 644w" sizes="(max-width: 592px) 100vw, 592px">

ટેસ્લા કોઇલ

ટેસ્લા કોઇલ ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જક તરીકે કામ કરશે. આખું માળખું એકસાથે જોડાયેલું છે, અને પર્યાપ્ત સંભવિત તફાવતની ખાતરી કરવા માટે, ટ્રાન્સફોર્મરને નોંધપાત્ર ઊંચાઈ સુધી વધારવામાં આવશ્યક છે. આમ, એક વિદ્યુત સર્કિટ બનાવવામાં આવશે જેના દ્વારા એક નાનો પ્રવાહ વહેશે. આ ઉપકરણનો ઉપયોગ કરીને મોટી માત્રામાં વીજળી મેળવવી અશક્ય છે.

કુદરતની સૌથી મૂળભૂત પ્રક્રિયાઓથી લઈને અત્યાધુનિક ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો સુધી વીજળી અને ચુંબકત્વ આપણી આસપાસના ઘણા વિશ્વ પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે.

વિડિયો