Რა არის მაგნიტური ველი?

რა არის მაგნიტური ველი? ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა, გავიხსენოთ საფუძვლების ელექტროდინამიკის. როგორც ცნობილია, სტაციონარული გადამზიდავი ბრალდებით q, დაწყებული ელექტრო სფეროში ფართობი ჩანს biasing ეფექტი ძალა F. უფრო პასუხისმგებელი ღირებულება (მიუხედავად მათი თვისებები), უფრო დიდი ძალა. ამ დაძაბულობის ერთ - ერთი სფეროში თვისებები. თუ ჩვენ დანიშნოს, როგორც E, მაშინ მივიღებთ:

E = F / რ

თავის მხრივ, მობილური ბრალდებით იმოქმედოს მაგნიტური ველი ბუნება. თუმცა, ამ შემთხვევაში ძალა დამოკიდებულია არა მხოლოდ რაოდენობის ელექტრო ბრალდებით, არამედ ვექტორი მიმართულებით მოძრაობა (ან, უფრო სწორად, სიჩქარე).

როგორ შეგვიძლია შესწავლა კონფიგურაციის მაგნიტური ველი? ეს პრობლემა წარმატებით მოგვარდება ცნობილი მეცნიერები - Ampere და Oersted. ისინი მოათავსეს დირიჟორი ჩართვა დენის ინტენსივობის და შეისწავლა ეფექტი განაგებს. აღმოჩნდა, რომ გავლენის შედეგია კონტურის ორიენტაცია სივრცეში, მითითებით თანდასწრებით ვექტორი მიმართული გამოიმუშავებს. გაცნობითი მაგნიტური ველი (იზომება Tesla) გამოიხატება თანაფარდობა განაცხადა მომენტში ძალა პროდუქტი დირიჟორი წრიული ფართობი და მიედინება დენის. ფაქტობრივად, ის აღწერს სფეროში თავად, რომელიც ამ შემთხვევაში არ არის საჭირო. გამოვთქვამთ ყველა განუცხადა მეშვეობით მარტივი ფორმულა:

B = M / (S * I);

სადაც M - მაქსიმალური ღირებულების ბრუნვის დამოკიდებულია ორიენტაცია loop in მაგნიტური ველი; S - საერთო ფართობი loop; I - მიმდინარე წელს დირიჟორი.

მას შემდეგ, რაც მაგნიტური ველი ვექტორი რაოდენობა, ეს კიდევ უფრო საჭირო, რათა იპოვოს მისი ორიენტაცია. საუკეთესო ვიზუალური წარმომადგენლობა ეს იძლევა ჩვეულებრივი კომპასი ნემსი რომ ყოველთვის მიუთითებს ჩრდილო პოლუსი. გაცნობითი დედამიწის მაგნიტური ველი ორიენტაციას შესაბამისად მაგნიტური ველის ხაზები. იგივე ხდება, როდესაც თქვენ მიიტანეთ კომპასი ახლოს დირიჟორი, რომლის მეშვეობითაც მიმდინარე ნაკადების.

აღწერს ჩართვა უნდა კონცეფციის მაგნიტური მომენტი. ეს ვექტორი რიცხობრივი ტოლია პროდუქტი S ი მისი მიმართულებით პერპენდიკულარულად პირობითი თვითმფრინავი გამტარ loop. შეიძლება განისაზღვროს ცნობილი ცაცია screw წესი (ან thumb, რომელიც არის იგივე). ინდუქციური მაგნიტური ველის ვექტორი წარმომადგენლობა ემთხვევა მიმართულებით მაგნიტური მომენტი.

ამდენად, შესაძლებელია გამომდინარეობს ფორმულა ძალა მოქმედებს loop (ყველა რაოდენობით ვექტორი!):

M = b * m;

სადაც M - სულ ვექტორი მომენტში ძალა; B - მაგნიტური ინდუქცია; m - ღირებულება მაგნიტური მომენტი.

თანაბრად საინტერესო მაგნიტური ველის ინდუქცია solenoid. ეს არის ცილინდრიანი ერთად მავთულის ჭრილობა გასწვრივ, რომელიც დენის მიედინება. ეს არის ერთ ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტების ელექტროტექნიკა. ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ერთად solenoids თითოეულ ადამიანს წინაშე ყველა დროის, გარეშე კი იცის ეს. ამდენად, გენერირებული მიმდინარე მაგნიტური ველი შიგნით ცილინდრიანი სრულიად ერთგვაროვანი და მისი ვექტორი მიმართულია coaxially ერთად ცილინდრიანი. მაგრამ გარეთ ცილინდრიანი საბინაო მაგნიტური ინდუქცია ვექტორი არ არსებობს (ნულოვანი). თუმცა, ეს არის ერთადერთი ჭეშმარიტი სრულყოფილი coil უსასრულო სიგრძის. პრაქტიკაში, ლიმიტი განსხვავებულია. პირველ რიგში, ინდუქციური ვექტორი არ არის ნულის ტოლია (სფეროში ჩაწერილი და გარშემო ცილინდრიანი), და შიდა კონფიგურაციის ასევე კარგავს ერთგვაროვნება. მაშინ, რატომ უნდა "იდეალური მოდელი"? ძალიან მარტივია! თუ ნაკლები სიგრძის ცილინდრის დიამეტრი (როგორც წესი, არის), ცენტრში solenoid ინდუქციური ვექტორი პრაქტიკულად ემთხვევა ეს დამახასიათებელი იდეალური მოდელი. ავიაკომპანიის მიერ მოცემული დიამეტრი და სიგრძე ცილინდრიანი, შესაძლებელია გამოვთვალოთ განსხვავება საბოლოო ინდუქციური coil და მისი იდეალური (დაუსრულებელი) კოლეგას. ეს, როგორც წესი, გამოიხატება როგორც პროცენტული.