Magnit maydon orqali oqim. Asosiy formulalar

Magnit maydon orqali oqim. Asosiy formulalar

Fazoning qandaydir kichik hududida bir xil deb hisoblash mumkin bo'lgan magnit maydon mavjud bo'lsin, ya'ni bu mintaqada magnit induksiya vektori kattaligi va yo'nalishi bo'yicha doimiydir.
  Maydoni bo'lgan kichik maydonni tanlaymiz D.S, uning yo'nalishi normal vektor birligi bilan belgilanadi n(445-rasm).

guruch. 445
  Bu hudud orqali magnit oqimi DF m sayt maydonining mahsuloti va induksiya vektorining normal komponenti sifatida aniqlanadi magnit maydon

Qayerda

vektorlarning nuqta mahsuloti B Va n;
Bn− saytga normal magnit induksiya vektorining komponenti.
  Ixtiyoriy magnit maydonda ixtiyoriy sirt orqali magnit oqimi quyidagicha aniqlanadi (446-rasm):

guruch. 446
− sirt kichik maydonlarga bo'linadi D Si(buni tekis deb hisoblash mumkin);
− induksiya vektori aniqlanadi B i ushbu saytda (sayt ichida doimiy deb hisoblanishi mumkin);
- sirt bo'lingan barcha maydonlar bo'ylab oqimlar yig'indisi hisoblanadi

  Bu miqdor deyiladi magnit maydon induksiya vektorining ma'lum bir sirt (yoki magnit oqim) orqali oqimi.
  E'tibor bering, oqimni hisoblashda yig'indi superpozitsiya printsipidan foydalanganda bo'lgani kabi manbalar ustida emas, balki dala kuzatuv nuqtalari bo'ylab amalga oshiriladi. Shuning uchun magnit oqim maydonning ajralmas xarakteristikasi bo'lib, uning ko'rib chiqilayotgan butun sirt bo'yicha o'rtacha xususiyatlarini tavsiflaydi.
  Jismoniy ma'noni topish qiyin magnit oqimi, boshqa sohalarda bo'lgani kabi, bu foydali yordamchi jismoniy miqdordir. Ammo boshqa oqimlardan farqli o'laroq, magnit oqim ilovalarda shunchalik keng tarqalganki, SI tizimida u "shaxsiy" o'lchov birligi - Weber 2 bilan taqdirlangan: 1 Veber− induksiyaning yagona magnit maydonining magnit oqimi 1 T hudud bo'ylab 1 m2 magnit induksiya vektoriga perpendikulyar yo'naltirilgan.
  Endi biz yopiq sirt orqali magnit oqimi haqidagi oddiy, lekin juda muhim teoremani isbotlaymiz.
  Ilgari biz har qanday magnit maydonning kuchlari yopiq ekanligini aniqladik, bundan kelib chiqadiki, har qanday yopiq sirt orqali magnit oqimi nolga teng.

Shunga qaramay, biz ushbu teoremaning yanada rasmiy isbotini keltiramiz.
  Avvalo shuni ta'kidlaymizki, superpozitsiya printsipi magnit oqim uchun amal qiladi: agar magnit maydon bir nechta manbalar tomonidan yaratilgan bo'lsa, u holda har qanday sirt uchun oqim elementlari tizimi tomonidan yaratilgan maydon oqimi maydon oqimlarining yig'indisiga teng bo'ladi. har bir joriy element tomonidan alohida yaratilgan. Ushbu bayonot to'g'ridan-to'g'ri induksiya vektori uchun superpozitsiya printsipidan va magnit oqim va magnit induksiya vektori o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri proportsional munosabatdan kelib chiqadi. Shuning uchun induksiyasi Bio-Savarre-Laplas qonuni bilan aniqlanadigan tok elementi yaratgan maydon uchun teoremani isbotlash kifoya. Bu erda eksenel dumaloq simmetriyaga ega bo'lgan maydonning tuzilishi biz uchun muhim ahamiyatga ega, induksiya vektorining moduli qiymati muhim emas;
  Keling, rasmda ko'rsatilgandek kesilgan blokning sirtini yopiq sirt sifatida tanlaylik. 447.

guruch. 447
  Magnit oqimi faqat ikkita lateral yuzi orqali nolga teng, ammo bu oqimlar mavjud qarama-qarshi belgilar. Eslatib o'tamiz, yopiq sirt uchun tashqi normal tanlanadi, shuning uchun ko'rsatilgan yuzlarning birida (old) oqim ijobiy, orqa tomonda esa salbiy. Bundan tashqari, ushbu oqimlarning modullari tengdir, chunki bu yuzlardagi maydon induksiya vektorining taqsimlanishi bir xil. Bu natija ko'rib chiqilayotgan blokning holatiga bog'liq emas. Ixtiyoriy tanani cheksiz kichik qismlarga bo'lish mumkin, ularning har biri ko'rib chiqilayotgan chiziqqa o'xshaydi.
  Va nihoyat, keling, yana bir narsani aniqlaylik muhim mulk har qanday vektor maydonining oqimi. Ixtiyoriy yopiq sirt ma'lum bir jismni bog'lab tursin (448-rasm).

guruch. 448
  Keling, bu tanani asl sirt qismlari bilan chegaralangan ikki qismga ajratamiz Ō 1 Va Ō 2, va ularni tana orasidagi umumiy interfeys bilan yoping. Ushbu ikkita yopiq sirtdan o'tadigan oqimlarning yig'indisi asl yuzadan o'tgan oqimga teng! Darhaqiqat, chegara bo'ylab oqimlarning yig'indisi (bir tana uchun bir marta, boshqasi uchun boshqa vaqt) nolga teng, chunki har bir holatda har xil, qarama-qarshi normalarni olish kerak (har safar tashqi). Xuddi shunday, tananing o'zboshimchalik bilan bo'linishi haqidagi bayonotni isbotlash mumkin: agar tana o'zboshimchalik bilan qismlarga bo'lingan bo'lsa, u holda tananing sirtidan o'tadigan oqim barcha qismlarning sirtlari bo'ylab oqimlarning yig'indisiga teng bo'ladi. tananing bo'linishi. Bu bayonot suyuqlik oqimi uchun aniq.
  Darhaqiqat, biz isbotladikki, agar vektor maydonining oqimi kichik hajmni chegaralovchi ba'zi sirt orqali nolga teng bo'lsa, u holda bu oqim har qanday yopiq sirt orqali nolga teng bo'ladi.
  Demak, har qanday magnit maydon uchun magnit oqim teoremasi amal qiladi: har qanday yopiq sirt orqali o'tadigan magnit oqimi nolga teng F m = 0.
  Ilgari biz suyuqlik tezligi maydoni va elektrostatik maydon uchun oqim teoremalarini ko'rib chiqdik. Bunday hollarda yopiq sirt orqali oqim to'liq maydonning nuqta manbalari (suyuqlik manbalari va drenajlari, ball to'lovlari). Umumiy holatda, yopiq sirt orqali nolga teng bo'lmagan oqimning mavjudligi nuqta maydon manbalarining mavjudligini ko'rsatadi. Demak, jismoniy tarkib Magnit oqim teoremasi magnit zaryadlarning yo'qligi haqidagi bayonotdir.

Agar siz yaxshi tushunsangiz bu masala va siz o'z nuqtai nazaringizni tushuntirib, himoya qila olasiz, keyin siz magnit oqim teoremasini quyidagicha shakllantirishingiz mumkin: "Dirak monopolini hali hech kim topmagan."

Shuni alohida ta'kidlash kerakki, biz maydon manbalarining yo'qligi haqida gapirganda, biz elektr zaryadlariga o'xshash aniq nuqta manbalarini nazarda tutamiz. Agar harakatlanuvchi suyuqlikning maydoniga o'xshatish qilsak, elektr zaryadlari suyuqlik chiqadigan (yoki oqadigan) nuqtalarga o'xshaydi, uning miqdorini oshiradi yoki kamaytiradi. Elektr zaryadlarining harakati tufayli magnit maydonning paydo bo'lishi suyuqlikdagi jismning harakatiga o'xshaydi, bu suyuqlikning umumiy miqdorini o'zgartirmaydigan vortekslarning paydo bo'lishiga olib keladi.

Har qanday yopiq sirt orqali oqim nolga teng bo'lgan vektor maydonlari chiroyli, ekzotik ismsolenoidal. Solenoid - bu o'tish mumkin bo'lgan simli lasan elektr toki. Bunday bobin kuchli magnit maydonlarni yaratishi mumkin, shuning uchun solenoid atamasi "solenoid maydoniga o'xshash" degan ma'noni anglatadi, garchi bunday maydonlarni oddiyroq, "magnitga o'xshash" deb atash mumkin. Nihoyat, bunday maydonlar ham deyiladi girdob, uning harakatida har xil turbulent girdoblarni hosil qiluvchi suyuqlikning tezlik maydoniga o'xshaydi.

Magnit oqim teoremasi mavjud katta ahamiyatga ega, ko'pincha isbotlashda ishlatiladi har xil xususiyatlar magnit shovqinlar, biz uni bir necha marta uchratamiz. Masalan, magnit oqimi teoremasi element tomonidan yaratilgan magnit maydonning induksiya vektori radial komponentga ega bo'lmasligini isbotlaydi, aks holda silindrsimon sirt orqali oqim elementi bilan koaksiyal bo'lgan oqim nolga teng bo'lmaydi.
  Endi biz magnit maydon induksiyasini hisoblash uchun magnit oqim teoremasining qo'llanilishini ko'rsatamiz. Magnit maydon magnit moment bilan tavsiflangan oqim bilan halqa tomonidan yaratilsin p m. Keling, uzoqdan halqaning o'qiga yaqin maydonni ko'rib chiqaylik z markazdan, halqaning radiusidan sezilarli darajada kattaroq (449-rasm).

guruch. 449
  Ilgari biz halqa markazidan katta masofalar uchun eksa bo'yicha magnit maydon induksiyasi formulasini oldik.

  Radiusning kichik halqasidagi maydonning vertikal (halqa o'qi vertikal bo'lsin) komponenti bir xil qiymatga ega deb hisoblasak, katta xatoga yo'l qo'ymaymiz. r, tekisligi halqa o'qiga perpendikulyar. Vertikal maydon komponenti masofaga qarab o'zgarganligi sababli, radial maydon komponentlari muqarrar ravishda mavjud bo'lishi kerak, aks holda magnit oqim teoremasi bajarilmaydi! Ma'lum bo'lishicha, bu radial komponentni topish uchun bu teorema va formula (3) etarli. Qalinligi bilan yupqa silindrni tanlang dz va radius r, pastki poydevori masofada joylashgan z halqaning markazidan, halqa bilan koaksiyal va magnit oqim teoremasini ushbu silindr yuzasiga qo'llang. Pastki bazadan o'tadigan magnit oqim ga teng (induksiya va normal vektorlar bu erda qarama-qarshi ekanligini unutmang)

Qayerda Bz(z) z;
yuqori tayanch bo'ylab oqim

Qayerda B z (z + Dz)− balandlikdagi induksiya vektorining vertikal komponentining qiymati z + Dz;
orqali oqadi lateral yuzasi(dan eksenel simmetriya bundan kelib chiqadiki, induksiya vektorining radial komponentining moduli B r bu sirtda doimiy):

  Tasdiqlangan teoremaga ko'ra, bu oqimlarning yig'indisi nolga teng, shuning uchun tenglama haqiqiydir.

shundan biz kerakli qiymatni aniqlaymiz

  Maydonning vertikal komponenti uchun formula (3) dan foydalanish va kerakli hisob-kitoblarni bajarish qoladi 3


  Darhaqiqat, maydonning vertikal tarkibiy qismining pasayishi gorizontal komponentlarning paydo bo'lishiga olib keladi: tagliklar orqali chiqishning pasayishi yon sirt orqali "oqish" ga olib keladi.
  Shunday qilib, biz "jinoyat teoremasini" isbotladik: agar trubaning bir uchidan unga boshqa uchidan quyilganidan ko'ra kamroq oqadigan bo'lsa, unda ular biron bir joyda yon yuzadan o'g'irlashadi.

1 Kesish vektori oqimining ta'rifi bilan matnni olish kifoya elektr maydoni va yozuvni o'zgartiring (bu erda nima qilinadi).
2 Nemis fizigi (Sankt-Peterburg Fanlar Akademiyasi aʼzosi) Vilgelm Eduard Veber (1804 – 1891) sharafiga nomlangan.
3 Eng savodlilar oxirgi kasrdagi (3) funksiyaning hosilasini ko'rishlari va uni oddiygina hisoblab chiqishlari mumkin, lekin biz yana bir bor (1 + x) b ≈ 1 + bx taxminiy formulasidan foydalanishimiz kerak.

Magnit materiallar - bu maxsus kuch maydonlarining ta'siriga duchor bo'lganlar, o'z navbatida, magnit bo'lmagan materiallar magnit maydon kuchlariga tobe bo'lmaydi yoki zaif bo'ysunadi, bu odatda ma'lum kuchga ega bo'lgan kuch chiziqlari (magnit oqimi) bilan ifodalanadi. xususiyatlari. Har doim yopiq halqalarni hosil qilishdan tashqari, ular o'zlarini elastik kabi tutadilar, ya'ni buzilish paytida ular avvalgi masofaga va tabiiy shakliga qaytishga harakat qilishadi.

Ko'rinmas kuch

Magnitlar ba'zi metallarni, ayniqsa temir va po'latni, shuningdek, nikel, nikel, xrom va kobalt qotishmalarini o'ziga jalb qiladi. Jozibador kuchlarni yaratadigan materiallar magnitdir. Ularning har xil turlari mavjud. Osonlik bilan magnitlanishi mumkin bo'lgan materiallar ferromagnit deb ataladi. Ular qattiq yoki yumshoq bo'lishi mumkin. Temir kabi yumshoq ferromagnit materiallar tezda o'z xususiyatlarini yo'qotadi. Ushbu materiallardan tayyorlangan magnitlar vaqtinchalik deyiladi. Po'lat kabi qattiq materiallar o'z xususiyatlarini ancha uzoqroq ushlab turadi va doimiy ravishda ishlatiladi.

Magnit oqimi: ta'rifi va xususiyatlari

Magnit atrofida ma'lum bir kuch maydoni mavjud va bu energiya imkoniyatini yaratadi. Magnit oqimi u o'tadigan sirtga perpendikulyar bo'lgan o'rtacha kuch maydonlarining mahsulotiga teng. U "P" belgisi bilan ifodalanadi va Webers (WB) deb nomlangan birliklarda o'lchanadi. Berilgan maydondan o'tadigan oqim miqdori ob'ekt atrofida bir nuqtadan ikkinchisiga o'zgarib turadi. Shunday qilib, magnit oqim magnit maydon yoki elektr toki kuchining o'lchovi deb ataladi. umumiy soni ma'lum bir hududdan o'tadigan zaryadlangan kuch chiziqlari.

Magnit oqimining sirini ochish

Barcha magnitlar, ularning shaklidan qat'i nazar, ko'rinmas kuch chiziqlarining uyushgan va muvozanatli tizimining ma'lum bir zanjirini ishlab chiqarishga qodir bo'lgan qutblar deb ataladigan ikkita maydonga ega. Oqimning bu chiziqlari maxsus maydonni hosil qiladi, uning shakli ba'zi qismlarida boshqalarga nisbatan kuchliroq ko'rinadi. Eng katta diqqatga sazovor joylarga qutblar deyiladi. Vektor maydon chiziqlarini yalang'och ko'z bilan aniqlab bo'lmaydi. Vizual ravishda ular har doim materialning har bir uchida aniq qutblari bo'lgan kuch chiziqlari sifatida namoyon bo'ladi, bu erda chiziqlar zichroq va ko'proq joyga jamlangan. Magnit oqim - tortishish yoki itarish tebranishlarini yaratadigan, ularning yo'nalishi va intensivligini ko'rsatadigan chiziqlar.

Magnit oqim chiziqlari

Magnit elektr uzatish liniyalari magnit maydonda ma'lum bir yo'l bo'ylab harakatlanadigan egri chiziqlar sifatida aniqlanadi. Har qanday nuqtada bu egri chiziqlarga tegish magnit maydonning o'sha nuqtadagi yo'nalishini ko'rsatadi. Xususiyatlari:

    Har bir oqim chizig'i yopiq pastadir hosil qiladi.

    Ushbu induksiya chiziqlari hech qachon kesishmaydi, lekin ularning o'lchamlarini u yoki bu yo'nalishda o'zgartirib, qisqarish yoki cho'zilish tendentsiyasiga ega.

    Qoida tariqasida, maydon chiziqlari sirtda boshlanishi va oxiriga ega.

    Shimoldan janubga o'ziga xos yo'nalish ham mavjud.

    Bir-biriga yaqin joylashgan, kuchli magnit maydon hosil qiluvchi kuch chiziqlari.

  • Qo'shni qutblar bir xil bo'lsa (shimol-shimol yoki janub-janub) ular bir-birini qaytaradi. Qo'shni qutblar tekislanmagan bo'lsa (shimol-janub yoki janubiy-shimol), ular bir-biriga tortiladi. Bu ta'sir qarama-qarshiliklar jalb qiladi, degan mashhur so'zni eslatadi.

Magnit molekulalar va Veber nazariyasi

Veberning nazariyasi barcha atomlar borligiga asoslanadi magnit xususiyatlari atomlardagi elektronlar orasidagi bog'lanish tufayli. Atomlar guruhlari bir-biriga shunday bog'lanadiki, ularni o'rab turgan maydonlar bir xil yo'nalishda aylanadi. Bu turdagi materiallar atomlar atrofidagi mayda magnitlar guruhlaridan (molekulyar darajada qaralganda) tashkil topgan, ya'ni ferromagnit material jozibali kuchga ega bo'lgan molekulalardan iborat. Ular dipollar sifatida tanilgan va domenlarga guruhlangan. Material magnitlanganda, barcha domenlar bitta bo'ladi. Agar uning domenlari ajratilsa, material o'ziga jalb qilish va qaytarish qobiliyatini yo'qotadi. Dipollar birgalikda magnit hosil qiladi, lekin ularning har biri alohida-alohida bir qutbdan uzoqlashishga harakat qiladi va shu bilan qarama-qarshi qutblarni tortadi.

Maydonlar va qutblar

Magnit maydonning kuchi va yo'nalishi magnit oqim chiziqlari bilan belgilanadi. Chiziqlar bir-biriga yaqin bo'lgan joylarda diqqatga sazovor joylar kuchliroqdir. Chiziqlar novda asosining qutbiga eng yaqin bo'lib, u erda tortishish eng kuchli. Yer sayyorasining o'zi bu kuchli kuch maydonida joylashgan. U go'yo ulkan magnitlangan chiziqli plastinka sayyoramizning o'rtasidan o'tayotgandek harakat qiladi. Kompas ignasining shimoliy qutbi magnit shimoliy qutb deb ataladigan nuqtaga, janubiy qutbi esa magnit janubga ishora qiladi. Biroq, bu yo'nalishlar geografik Shimoliy va Janubiy qutblardan farq qiladi.

Magnitizmning tabiati

Magnitizm elektrotexnika va elektron texnikada muhim rol o'ynaydi, chunki uning tarkibiy qismlari bo'lmasa, masalan, o'rni, elektromagnit, induktorlar, drossellar, bobinlar, karnaylar, elektr dvigatellari, generatorlar, transformatorlar, elektr hisoblagichlari va boshqalarni tabiiy ravishda topish mumkin shaklida bildiring magnit rudalari. Magnitit (temir oksidi deb ham ataladi) va magnit temir javhari ikkita asosiy turi mavjud. Molekulyar tuzilish Magnit bo'lmagan holatdagi ushbu material erkin magnit zanjir yoki tasodifiy tartibda erkin joylashtirilgan individual mayda zarralar shaklida taqdim etiladi. Material magnitlanganda molekulalarning bu tasodifiy joylashuvi o'zgaradi va mayda tasodifiy molekulyar zarralar shunday bir qatorga joylashadiki, ular butun bir qator tartiblarni hosil qiladi. Ferromagnit materiallarning molekulyar moslashuvi haqidagi bu g'oya Veber nazariyasi deb ataladi.

O'lchov va amaliy qo'llanilishi

Eng keng tarqalgan generatorlar elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun magnit oqimdan foydalanadilar. Uning kuchi elektr generatorlarida keng qo'llaniladi. Ushbu qiziqarli hodisani o'lchash uchun ishlatiladigan asbob lasan va lasandagi kuchlanish o'zgarishini o'lchaydigan elektron uskunadan iborat bo'lgan fluxmetr deb ataladi. Fizikada oqim ma'lum bir hududdan o'tadigan kuch chiziqlari sonining ko'rsatkichidir. Magnit oqim magnit kuch chiziqlari sonining o'lchovidir.

Ba'zan hatto magnit bo'lmagan material ham diamagnetik va paramagnit xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. Qiziqarli fakt tortishish kuchlarini qizdirish yoki bir xil materialdan bolg'a bilan urish orqali yo'q qilish mumkin, lekin katta namunani ikkiga bo'lish bilan ularni yo'q qilish yoki izolyatsiya qilish mumkin emas. Har bir singan bo'lak, qanchalik kichik bo'lishidan qat'i nazar, o'zining shimoliy va janubiy qutbiga ega bo'ladi.

1. Faol radar printsipi.
2. Pulsli radar. Ish printsipi.
3. Impulsli radar ishining asosiy vaqt munosabatlari.
4.Radar orientatsiyasining turlari.
5. PPI radarida supurishning shakllanishi.
6. Induksion lagning ishlash printsipi.
7.Mutlaq kechikishlar turlari. Gidroakustik Doppler jurnali.
8. Parvoz ma'lumotlarini yozuvchi. Ish tavsifi.
9. AISning maqsadi va ishlash printsipi.
10.O'tkazilgan va qabul qilingan AIS ma'lumotlari.
11.AISda radioaloqani tashkil etish.
12.Kema AIS uskunasining tarkibi.
13. Kema AIS ning konstruktiv diagrammasi.
14. SNS GPS ning ishlash printsipi.
15.Differensial GPS rejimining mohiyati.
16. GNSS da xatolik manbalari.
17. GPS qabul qiluvchining blok sxemasi.
18. ECDIS tushunchasi.
19. ENC tasnifi.
20.Giroskopning maqsadi va xossalari.
21. Girokompasning ishlash printsipi.
22. Magnit kompasning ishlash printsipi.

Elektron termometrlar harorat o'lchagich sifatida keng qo'llaniladi. Kontaktli va kontaktsiz raqamli termometrlarni http://mera-tek.ru/termometry/termometry-elektronnye veb-saytida ko'rishingiz mumkin. Ushbu qurilmalar asosan haroratni o'lchashni ta'minlaydi texnologik qurilmalar Rahmat yuqori aniqlik o'lchovlar va yuqori ro'yxatga olish tezligi.

Elektron potansiyometrlar, ham ko'rsatuvchi, ham yozib olish, potansiyometr pallasida avtomatik oqim stabilizatsiyasidan va doimiy termojuft kompensatsiyasidan foydalanadi.

Oqim o'tkazuvchi o'tkazgichlarni ulash- Qism texnologik jarayon kabel ulanishlari. 0,35 dan 1,5 mm 2 gacha bo'lgan tasavvurlar maydoni bo'lgan ko'p simli o'tkazgichlar alohida simlarni burishdan keyin lehim bilan ulanadi (1-rasm). Agar ular izolyatsion quvurlar 3 yordamida tiklansa, simlarni burishdan oldin ular yadroga qo'yilishi va g'ilofning 4 kesilishiga qarab harakatlanishi kerak.

Guruch. 1. Yadrolarni burama orqali ulash: 1 - o'tkazuvchi yadro; 2 - yadro izolyatsiyasi; 3 - izolyatsiya trubkasi; 4 - simi qobig'i; 5 - konservalangan simlar; 6 - lehimli sirt

Qattiq simlar Ular bir-birining ustiga qo'yiladi, lehimlashdan oldin diametri 0,3 mm bo'lgan qalaylangan mis simning ikki yoki uch burilishli ikkita tasmasi bilan mahkamlanadi (2-rasm). Bundan tashqari, foydalanish qulayligi va ishonchliligi tufayli bugungi kunda juda mashhur bo'lgan maxsus wago 222 415 terminallaridan foydalanishingiz mumkin.

Elektr aktuatorlarini o'rnatishda ularning korpusi topraklama vinti orqali kamida 4 mm 2 kesimli sim bilan erga ulangan bo'lishi kerak. Topraklama o'tkazgichining ulanish joyi yaxshilab tozalanadi va ulangandan so'ng korroziyadan himoya qilish uchun unga CIATIM-201 moy qatlami qo'llaniladi. O'rnatishni tugatgandan so'ng, kamida 20 MOhm bo'lishi kerak bo'lgan qiymatni va 10 Ohm dan oshmasligi kerak bo'lgan topraklama moslamasini tekshiring.

Guruch. 1. Sxema elektr aloqalari bir burilishli elektr mexanizmining sensor bloki. A - kuchaytirgich bloki BU-2, B - magnit sensor bloki, B - elektr aktuator


Bir burilishli elektr aktuatorlarning sensor blokini o'rnatish rasmda ko'rsatilgan elektr ulanish sxemasiga muvofiq amalga oshiriladi. 1, kamida 0,75 mm 2 kesimli sim bilan. Sensorni o'rnatishdan oldin, rasmda ko'rsatilgan diagramma bo'yicha uning funksionalligini tekshirish kerak. 2.

21.03.2019

Gaz analizatorlarining turlari

Pechlarda gazdan foydalanish, turli qurilmalar va o'rnatishlarni ta'minlash uchun yonish jarayonini nazorat qilish kerak xavfsiz ishlash Va samarali ish uskunalar. Shu bilan birga, sifat va miqdor tarkibi gaz muhiti deb nomlangan asboblar yordamida aniqlanadi

Magnit oqim nima?

Qonunning aniq miqdoriy formulasini berish uchun elektromagnit induksiya Faraday, siz yangi miqdorni kiritishingiz kerak - magnit induksiya vektorining oqimi.

Magnit induksiya vektori kosmosning har bir nuqtasida magnit maydonni tavsiflaydi. Vektorning qiymatlariga bog'liq bo'lgan boshqa miqdorni bir nuqtada emas, balki tekis yopiq kontur bilan chegaralangan sirtning barcha nuqtalarida kiritishingiz mumkin.

Buning uchun S maydonning sirtini chegaralovchi va bir xil magnit maydonga joylashtirilgan tekis yopiq o'tkazgichni (sxemani) ko'rib chiqing (2.4-rasm). Supero'tkazuvchilar tekisligiga normal (modulu birlikka teng vektor) magnit induksiya vektorining yo'nalishi bilan burchak hosil qiladi. S maydon yuzasi orqali magnit oqimi F (magnit induksiya vektorining oqimi) magnit induksiya vektori kattaligining S maydoniga va vektorlar orasidagi burchak kosinusiga ko'paytmasiga teng qiymatdir va:

Mahsulot magnit induksiya vektorining kontur tekisligiga normal proyeksiyasidir. Shunung uchun

B n va S qiymati qanchalik katta bo'lsa, F ning qiymati suv oqimiga o'xshash "magnit oqim" deb ataladi, bu suv oqimining tezligi va tasavvurlar maydoni qanchalik katta bo'lsa. quvurdan.

Magnit oqimini grafik jihatdan S maydonining yuzasiga o'tadigan magnit induksiya chiziqlari soniga proportsional qiymat sifatida talqin qilish mumkin.

Magnit oqimning birligi Weber. 1 veber (1 Vb) magnit induksiya vektoriga perpendikulyar joylashgan 1 m 2 maydonli sirt orqali 1 T induksiyaga ega bo'lgan yagona magnit maydon tomonidan yaratilgan.

Magnit oqim magnit maydon kirib boradigan sirtning yo'nalishiga bog'liq.

Magnit oqim haqida umumiy ma'lumot

Bugungi fizika darsimiz magnit oqimi mavzusiga bag'ishlangan. Faradayning elektromagnit induktsiya qonunining aniq miqdoriy formulasini berish uchun biz yangi miqdorni kiritishimiz kerak bo'ladi, u aslida magnit oqim yoki magnit induksiya vektorining oqimi deb ataladi.

Oldingi darslardan siz allaqachon bilasizki, magnit maydon B magnit induksiya vektori bilan tasvirlangan. Induksiya vektori B tushunchasiga asoslanib, biz magnit oqimni topishimiz mumkin. Buning uchun S maydoni bo'lgan yopiq o'tkazgich yoki sxemani ko'rib chiqamiz. Faraz qilaylik, u orqali induksiya B bo'lgan yagona magnit maydon o'tadi, keyin magnit induksiya vektori F, maydoni S bo'ladi B magnit induksiya vektori modulining S konturining maydoniga va B vektori va normal cos alfa o'rtasidagi burchakning cos bo'yicha mahsulotining qiymati:



Umuman olganda, siz va biz shunday xulosaga keldikki, agar siz magnit maydonga tok o'tkazuvchi zanjirni joylashtirsangiz, u holda bu magnit maydonning barcha induksion chiziqlari zanjirdan o'tadi. Ya'ni, biz ishonch bilan aytishimiz mumkinki, magnit induksiya chizig'i bu chiziqning har bir nuqtasida joylashgan bu juda magnit induksiyadir. Yoki magnit induksiya chiziqlari bu chiziqlar bilan cheklangan va tasvirlangan bo'shliq bo'ylab induksiya vektorining oqimi, ya'ni magnit oqim deb aytishimiz mumkin.

Endi magnit oqimining birligi nimaga teng ekanligini eslaylik:



Magnit oqimining yo'nalishi va miqdori

Ammo har bir magnit oqimining o'z yo'nalishi va miqdoriy qiymati borligini ham bilishingiz kerak. Bunday holda, kontaktlarning zanglashiga olib, ma'lum bir magnit oqimga kirib borishini aytishimiz mumkin. Va shuni ham ta'kidlash kerakki, magnit oqimning kattaligi kontaktlarning zanglashiga bog'liq, ya'ni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan o'lchami qanchalik katta bo'lsa, magnit oqim undan kattaroq o'tadi.

Bu erda biz xulosa qilishimiz va aytishimiz mumkinki, magnit oqim u o'tadigan fazoning maydoniga bog'liq. Agar biz, masalan, doimiy magnit maydon orqali kirib boradigan ma'lum o'lchamdagi qo'zg'almas ramkani olsak, unda bu holda bu ramkadan o'tadigan magnit oqimi doimiy bo'ladi.

Magnit maydonning kuchayishi bilan magnit induksiya tabiiy ravishda ortadi. Bundan tashqari, magnit oqimning kattaligi induksiyaning ortib borayotgan kattaligiga qarab mutanosib ravishda ortadi.

Amaliy vazifa

1. Ushbu rasmga diqqat bilan qarang va savolga javob bering: Agar zanjir OO o'qi atrofida aylansa, magnit oqim qanday o'zgarishi mumkin?


2. Magnit induksiya chiziqlariga ma'lum burchak ostida joylashgan va uning maydoni ikki barobarga, vektor moduli esa to'rt martaga ko'paytiriladigan yopiq halqani olsak, magnit oqimi qanday o'zgarishi mumkin deb o'ylaysiz?
3. Javob variantlarini ko'rib chiqing va ayting-chi, bu ramka orqali oqim nolga teng bo'lishi uchun ramka bir xil magnit maydonda qanday yo'naltirilishi kerak? Qaysi javob to'g'ri?



4. Tasvirlangan I va II sxemalar chizmasiga diqqat bilan qarang va javob bering, ular aylanganda magnit oqimi qanday o'zgarishi mumkin?



5. Sizningcha, induksion oqimning yo'nalishi nimaga bog'liq?
6. Magnit induksiya va magnit oqimning farqi nimada? Ushbu farqlarni nomlang.
7. Magnit oqim formulasini va bu formulaga kiritilgan miqdorlarni ayting.
8. Magnit oqimini o'lchashning qanday usullarini bilasiz?

Buni bilish qiziq

Bilasizmi, quyosh faolligining kuchayishi Yerning magnit maydoniga ta'sir qiladi va taxminan har o'n yarim yilda u shunchalik kuchayadiki, u radioaloqalarni buzishi, kompasning ishlamay qolishiga va inson farovonligiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Bunday jarayonlar magnit bo'ronlari deb ataladi.

Myakishev G. Ya., Fizika. 11-sinf: tarbiyaviy. umumiy ta'lim uchun muassasalar: asosiy va profil. darajalar / G. Ya. Myakishev, B. V. Buxovtsev, V. M. Charugin; tomonidan tahrirlangan V. I. Nikolaeva, N. A. Parfentieva. - 17-nashr, qayta ko'rib chiqilgan. va qo'shimcha - M.: Ta'lim, 2008. - 399 b.: kasal.

Jismoniy miqdorlar orasida magnit oqimi muhim o'rin tutadi. Ushbu maqola nima ekanligini va uning hajmini qanday aniqlashni tushuntiradi.

Formula-magnitnogo-potoka-600x380.jpg?x15027" alt="Magnit oqimi formulasi" width="600" height="380">!}

Magnit oqim formulasi

Magnit oqim nima

Bu sirtdan o'tadigan magnit maydon darajasini belgilaydigan miqdor. U "FF" deb belgilangan va maydonning kuchiga va bu sirt orqali maydonning o'tish burchagiga bog'liq.

U quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

FF=B⋅S⋅cosa, bu erda:

  • FF – magnit oqimi;
  • B - magnit induksiyaning kattaligi;
  • S - bu maydon o'tadigan sirt maydoni;
  • cosa - sirtga perpendikulyar va oqim orasidagi burchakning kosinusu.

SI o'lchov birligi "weber" (Wb). 1 Weber maydoni 1 m² bo'lgan sirtga perpendikulyar o'tadigan 1 Tesla maydoni tomonidan yaratilgan.

Shunday qilib, oqim uning yo'nalishi vertikalga to'g'ri kelganda maksimal bo'ladi va agar u sirtga parallel bo'lsa, "0" ga teng bo'ladi.

Qiziqarli. Magnit oqim formulasi yorug'lik hisoblangan formulaga o'xshaydi.

Doimiy magnitlar

Maydon manbalaridan biri doimiy magnitlardir. Ular ko'p asrlar davomida ma'lum bo'lgan. Kompas ignasi magnitlangan temirdan yasalgan va ichida Qadimgi Gretsiya Kemalarning metall qismlarini o'ziga tortadigan orol haqida afsona bor edi.

Doimiy magnitlar mavjud turli shakllar va turli materiallardan tayyorlangan:

  • temir eng arzon, ammo kamroq jozibador kuchga ega;
  • neodimiy - neodimiy, temir va bor qotishmasidan tayyorlangan;
  • Alniko - temir, alyuminiy, nikel va kobaltning qotishmasi.

Barcha magnitlar bipolyardir. Bu tayoq va taqa qurilmalarida ko'proq seziladi.

Agar novda o'rtadan osilgan bo'lsa yoki suzuvchi yog'och yoki ko'pikka qo'yilgan bo'lsa, u shimoldan janubga buriladi. Shimolga qaratilgan qutb shimoliy qutb deb ataladi va laboratoriya asboblarida rangli bo'yalgan. Moviy rang va "N" bilan belgilanadi. Janubga qarama-qarshi tomoni qizil rangda va "S" bilan belgilangan. O'xshash qutblari bo'lgan magnitlar o'ziga tortadi, qarama-qarshi qutblari esa qaytaradi.

1851 yilda Maykl Faraday kontseptsiyani taklif qildi yopiq chiziqlar induksiya. Bu chiziqlar magnitning shimoliy qutbidan chiqib, atrofdagi bo'shliqdan o'tib, janubga kiradi va qurilma ichida shimolga qaytadi. Chiziqlar va maydon kuchi qutblarda eng yaqin. Bu erda jozibador kuch ham yuqoriroq.

Agar siz qurilmaga shisha bo'lagini joylashtirsangiz va yupqa qatlam temir plashlarni to'kib tashlang, ular magnit maydon chiziqlari bo'ylab joylashgan bo'ladi. Yaqin atrofda bir nechta qurilmalar o'rnatilganda, talaş ular orasidagi o'zaro ta'sirni ko'rsatadi: tortishish yoki itarish.

Magnit-i-zheleznye-opilki-600x425.jpeg?x15027" alt="Magnit va temir parchalari" width="600" height="425">!}

Magnit va temir parchalari

Yerning magnit maydoni

Sayyoramizni magnit sifatida tasavvur qilish mumkin, uning o'qi 12 gradusga moyil. Ushbu o'qning sirt bilan kesishishi deyiladi magnit qutblar. Har qanday magnit singari, Yerning kuch chiziqlari shimoliy qutbdan janubga qarab harakat qiladi. Qutblar yaqinida ular yuzaga perpendikulyar ravishda o'tadilar, shuning uchun u erda kompas ignasi ishonchsizdir va boshqa usullarni qo'llash kerak.

zarralar" quyosh shamoli» bor elektr zaryadi, shuning uchun ular atrofida harakatlanayotganda, Yer maydoni bilan o'zaro ta'sir qiluvchi va bu zarralarni kuch chiziqlari bo'ylab yo'naltiradigan magnit maydon paydo bo'ladi. Shunday qilib, bu maydon yer yuzasini kosmik nurlanishdan himoya qiladi. Biroq, qutblar yaqinida bu chiziqlar sirtga perpendikulyar yo'naltiriladi va zaryadlangan zarralar atmosferaga kirib, shimoliy yorug'likni keltirib chiqaradi.

Elektromagnitlar

1820 yilda Xans Oersted eksperimentlar o'tkazar ekan, kompas ignasida elektr toki o'tadigan o'tkazgichning ta'sirini ko'rdi. Bir necha kundan so'ng, Andre-Mari Amper bir xil yo'nalishda oqim o'tadigan ikkita simning o'zaro tortishishini topdi.

Qiziqarli. Elektr payvandlash vaqtida oqim o'zgarganda yaqin atrofdagi kabellar harakatlanadi.

Keyinchalik Amper bu simlar orqali o'tadigan oqimning magnit induksiyasi bilan bog'liq deb taxmin qildi.

Elektr toki oqib o'tadigan izolyatsiyalangan sim bilan o'ralgan lasanda alohida o'tkazgichlarning maydonlari bir-birini mustahkamlaydi. Jozibador kuchni oshirish uchun lasan ochiq po'lat yadroga o'raladi. Bu yadro magnitlangan va o'rni va kontaktorlardagi temir qismlarni yoki yadroning ikkinchi yarmini tortadi.

Elektromagnit-1-600x424.jpg?x15027" alt="Elektromagnitlar" width="600" height="424">!}

Elektromagnitlar

Elektromagnit induktsiya

Magnit oqim o'zgarganda, simda elektr toki paydo bo'ladi. Bu fakt bu o'zgarish qanday sabablarga ko'ra yuzaga kelganiga bog'liq emas: joy almashish doimiy magnit, simning harakatlanishi yoki yaqin atrofdagi o'tkazgichdagi oqim kuchining o'zgarishi.

Bu hodisa 1831-yil 29-avgustda Maykl Faraday tomonidan kashf etilgan. Uning tajribalari shuni ko'rsatdiki, o'tkazgichlar bilan chegaralangan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan EMF (elektr harakatlantiruvchi kuch) ushbu kontaktlarning zanglashiga olib o'tadigan oqimning o'zgarish tezligiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Muhim! EMF paydo bo'lishi uchun sim elektr uzatish liniyalarini kesib o'tishi kerak. Chiziqlar bo'ylab harakatlanayotganda EMF yo'q.

Agar emf sodir bo'lgan bobin yoqilgan bo'lsa elektr zanjiri, keyin o'rashda oqim paydo bo'lib, induktorda o'zining elektromagnit maydonini yaratadi.

O'ng qo'l qoidasi

Supero'tkazuvchilar magnit maydonda harakat qilganda, unda emf induktsiya qilinadi. Uning yo'nalishi simning harakat yo'nalishiga bog'liq. Magnit induktsiya yo'nalishini aniqlash usuli "usul" deb ataladi o'ng qo'l».

Pravilo-pravoj-ruki-600x450.jpg?x15027" alt="O'ng qo'l qoidasi" width="600" height="450">!}

O'ng qo'l qoidasi

Magnit maydonning kattaligini hisoblash dizayn uchun muhimdir elektr mashinalari va transformatorlar.

Video