Magnetische veldinductie

Magnetische veldinductie - de waarde bepaald door de parameters van het medium, die de magnitude van de kracht toont waarmee het veld op de kompasnaald inwerkt, een geleider met een stroom of ferromagnetische materialen wanneer het object wordt gepresenteerd. De geschiedenis van de ontwikkeling van het onderwerp wordt in detail beschreven in de sectie Magnetische inductie( synoniemen), hier richten we ons volledig op het praktische deel, de termen.

Magnetisch veld en karakteristieken

Oersted ontdekte de afwijking van de kompasnaald met een draad met een elektrische stroom, magnetisme werd toen als een onafhankelijk fenomeen beschouwd. Vertoonde de eigenschappen van vaste stoffen. Hilbert schreef: magnetisme in vergelijking met zwakke en onstabiele elektriciteit heeft kracht en onschendbaarheid. Het veld passeert vrij objecten. Daarom was het noodzakelijk om de stof te karakteriseren. Het kostte tijd om de foto opnieuw te maken. Vandaag de dag, zoals aangegeven door de sectie Magnetische inductie, domineren twee modellen: de

instagram viewer
  1. Poisson.
  2. Ampere.

Aanvankelijk werd de sterkte van de interactie van twee geleiders met stroom onderzocht. Toen Ampere de ontdekking van Oersted aan een bijeenkomst van de wetenschappelijke gemeenschap demonstreerde, begonnen onderzoekers te graven. Tijdens de discussies stelde Laplace voor: het effect van het fenomeen kan worden versterkt door de geleider te buigen. Zo verscheen( in 1820) een inductantiespoel in Schweiger's vermenigvuldiger( galvanometer), het prototype van een elektromagneet in Arago's experimenten met de magnetisatie van een naald die verward was met draad, de ontlading van een Leidse fles. De ontdekking van de wet van Bio-Savar werd significant( zie fig.).Verbindt de karakteristiek van het magnetische veld van een draad met een stroom en enkele andere waarden.

Bio-Savard-wet

De linkerkant van gelijkheid bevat het element van inductie. Een kleine fractie van het gemeenschappelijke veld gemaakt door het elementaire( kleine) segment van de geleider dl. De grootte wordt bepaald door de sterkte van de stroom, de afstand tot het punt in kwestie, de hoek tussen de vectoren l en B. Akkoord dat de termen vaag klinken, het is noodzakelijk om de sleutelbegrippen te beschouwen. In de moderne natuurkunde worden de fenomenen van een magnetisch veld verklaard door visuele experimenten met de actieve deelname van een elektroscoop. Een fysiek apparaat, uitgevonden lang vóór de beschreven gebeurtenissen( midden van de XVIII eeuw), waarmee de aanwezigheid van een statische lading op het object kan worden bepaald.

De eerste elektroscoop bestond uit een boombal opgehangen aan een boog die leek op een ondersteboven gemonteerde vishaak. Als gevolg hiervan ging de draad vrij naar de zijkant. De bal werd ingewreven met wol, een lading werd gevormd, interactie met anderen. Het proces beschrijft de wet van Coulomb. Laten we terugkeren naar de demonstratie van het magnetisch veld door de moderne natuurkunde. De tutorial maakt gebruik van eenvoudige voorbeelden:

  1. Een geladen elektroscoopbal wordt naar een geleider gebracht met stroom. Er is enige interactie.
  2. De richting van de huidige wijziging: de afbeelding blijft ongewijzigd.
  3. Verwijder de stroom helemaal - de interactie is duidelijk.

Maak een conclusie: de draad die de stroom voert met de vaste bal van de elektroscoop heeft geen interactie met zichzelf. Er is een elektrificatie van invloed. De draad verwerft een statische lading van de bal, er is een interactie. Bijgevolg is het elektrische veld geconcentreerd in de geleider, gaat het niet verder. Volgens het axioma:

Magnetisch wordt de interactiekracht genoemd van een geleider onder stroom met een andere geleider, een kompasnaald, sommige materialen en objecten.

Magnetische veldlijnen

Het magnetische veld heeft geen invloed op de stationaire lading, het werkt op de bewegende elektriciteit. Toen Bio experimenteel, later wiskundig de wet formuleerde, hadden we modellen nodig die de interactie van het nieuwe fenomeen met de objecten van de materiële wereld beschrijven. Het moet duidelijk worden begrepen, hoewel de wet van Bio-Savar de magnitude van magnetische inductie bevat, op het tijdstip van 1820 was eenvoudig afwezig op het wetenschappelijke gebied. Een bepaalde maat van het veld, wat precies vertegenwoordigd, kon niemand precies zeggen. Gaussische GHS verscheen in 1832, verstoken van veel fysieke hoeveelheden.

De verhandeling van 1600 door Hilbert suggereerde de structuur van de spanningslijnen. Om de omstandigheden te verduidelijken, gebruikte hij actief een magnetische naald, creëerde een bal van erts en bewees de gelijkenis van het veld van een voorwerp met de aarde. Door de aard van de interactie, bracht hij een idee naar voren: de ene pool stoot wat substantie uit, de andere absorbeert. Omdat hij tevreden was met argumenten, creëerde Rene Descartes in 1644 een van de eerste beelden van het magnetisch veld, met behulp van kleine metalen vijlsel. Ervaring veracht de hedendaagse handboeken van de natuurkunde niet. De magnetische veldlijnen zijn glad, gesloten bij de polen, de inductievector raakt op elk punt raak.

In overeenstemming met de wet van Bio-Savart, creëert de bestaande kennis van Poisson in 1824 het eerste veldmodel. Werkt met dipolen, wordt verwijderd uit de omgeving van de voortplanting van het fenomeen. Ampere gaat op een andere manier, en representeert de bronnen van het magnetische veld, elementaire circulerende ladingen. Door middel van experimenten merkt ze op: de kracht van de interactie hangt af van de omgeving en levert zo een bijdrage. Beiden hadden gelijk.

Het magnetisch veld van de planeet Aarde

Het bestaan ​​van een magnetisch veld ongeacht de omgeving, de actiekracht op objecten in sommige materialen varieert. Om de kwantitatieve maat van de verandering te beschrijven, introduceerden we een eenheid van relatieve magnetische permeabiliteit. Toont het verschil in de sterkte van de interactie in vergelijking met het proces dat plaatsvindt in een vacuüm. Volgens deze benadering vormen de materialen drie groepen:

  1. Paramagnetische materialen verhogen de intensiteit H enigszins, de inductie van het magnetisch veld is iets groter dan in een vacuüm. Stoffen verliezen eigenschappen die zijn verkregen als gevolg van interactie zodra de bron van wijzigingen verdwijnt.
  2. Diamagnetics verzwakken het veld. Spanning H is hoger dan inductie B. De klasse van stoffen omvat: tafelzout, naftaleen, bismuth. Het veld is verzwakt, de magnetische gevoeligheid is negatief.
  3. Ferromagnetics vermenigvuldigt spanningen, inductie is veel hoger dan H. Om deze reden worden ze gebruikt voor het vervaardigen van transformatorkernen.

Nu zullen we uitleggen: de veldsterkte H karakteriseert de eigenschappen van de bron van magnetisme, het bestaat in elke omgeving. Inductie toont het vermogen van het fenomeen om EMF in geleiders te induceren. Waar komt de naam vandaan? Hoewel inductie in de praktijk van het grootste belang is, is het handig gevallen uit te voeren met gelijktijdig gebruik van verschillende media vanuit het oogpunt van veldsterkte. De waarde wordt vermenigvuldigd met de waarde van de magnetische permeabiliteit van het medium.

Michael Faraday, die de feiten niet kent, koos overigens een ferromagneet( zacht staal) voor een succesvolle ervaring met een toroïdale transformator. Hierdoor is met succes geslaagd om het fenomeen van inductie te repareren. Het vindt plaats om vanuit de lucht te zijn, maar niet zo opvallend. Ferromagnetische vermenigvuldigingen vermenigvuldigen het vermogen van het veld om een ​​reactie te induceren in de vorm van een secundaire spanning van de secundaire wikkeling van de transformator. De doorlaatbaarheid van sommige materialen is duizenden eenheden.

Wetten met betrekking tot magnetische inductie

De tekeningen kwamen overeen op de te leggen magnetische veldlijnen hoe dichter, hoe hoger de inductie. Per eenheidsgebied( bijvoorbeeld vierkante centimeter) wordt evenveel verantwoord als de waarde van een fysieke grootheid in T.Helpt bij het visueel beoordelen van de dichtheid van het veld. Het aantal lijnen dat door het gebied van de figuur wordt bedekt, weerspiegelt de hoeveelheid werk om de elektrische lading daarin te verplaatsen. Het proefschrift wordt weerspiegeld door de wet van Faraday( zie fig.), Waar de waarde van de magnetische inductiedensiteit wordt gemeten die door de Weber wordt gemeten.

Wetten en verschijnselen geassocieerd met magnetische veldinductie

Magnetische inductie en magnetische veldinductie zijn synoniemen. Deze parameter karakteriseert de broneigenschappen en omgevingsattributen. Daarom is het tijd om de wetten met betrekking tot het fenomeen te overwegen. Het eerste dat in je opkomt, is door een natuurkundig leerboek te bekijken, we geloven dat lezers het individueel kunnen doen. We stellen voor om het fenomeen te overwegen dat onopgemerkt is gebleven door Wikipedia en een aantal handboeken van de natuurkunde, de meerderheid.

De magnetische polen van de aarde zijn precies het tegenovergestelde van het ware. Het punt is niet dat de magnetische polen afwijken van de geografische. Nee! Direct tegenovergesteld aan de polen waarmee de natuurkundige werkt. Daarom, ongeacht het tekstboek, wijst de kompasnaald overal naar het zuiden. Hoewel de auteurs afbeeldingen proberen uit te sluiten, die op een unieke manier kunnen worden ingesteld. Laten we naar twee van hen kijken( foto Natuurkunde cursus Zhdanov LS en Maradzhanyan V.A.):

  1. De eerste shows: de kompasnaald volgt de richting van het veld met de noordpool.
  2. De tweede toont de regel van de linkerhand, tegelijkertijd merken we op: het veld wordt van noord naar zuid gericht.

Magnetische polen door de ogen van natuurkundigen

Er wordt een illustratie gezocht die duidelijk laat zien: het noordelijke uiteinde van een ferromagneet kijkt naar het zuiden. De echte noordpool bevindt zich niet in het noordpoolgebied, zoals de mensen dachten te denken, in het uitgestrekte Antarctica. Een andere contradictie van de natuurkunde, de tweede is de aanname dat de stroom wordt gevormd door positieve ladingen. Ik wil vandaag nog een nieuw rapport maken.

De magnetische polen van de aarde veranderen periodiek van plaats!

Ja, ze doen het, de laatste shift was ongeveer 780.000 jaar geleden( informatie verkregen uit de analyse van gesteenten).Hoewel het proces soms vaker plaatsvond. In augustus 1999 begon de Age of Aquarius, met de volgende polenwisseling. Voor een eeuw tot deze datum, verschoof de magnetische noordpool jaarlijks met 10 km, aan het begin van de jaren 2000 - met wel 50. Het cijfer groeit voortdurend. Onder de wetenschappelijke kringen zijn er alarmerende mensen die beweren dat elke keer dat de biosfeer instort een omkering van polariteit de oorzaak is: vermoedelijk stierven dinosaurussen.

Experts geven het lopende proces 40 - 100 jaar, dan. .. de fysieke concepten zullen waar worden: de kompasnaald zal precies in de goede richting kijken. Wetenschappelijke intuïtie van het tijdperk van technische revolutie? Het is onmogelijk om dit te zeggen, maar het is tijd voor zeelieden en piloten om de magnetische afwijking( het verschil tussen de richting naar de geografische en magnetische polen) te corrigeren. Consoles één ding: de meeste objecten worden geleid door de metingen van GPS-apparaten( satellietnavigatie met het gebruik van terrestrische zenders).

Magnetische stormen worden veroorzaakt door veranderingen in de zon. Een natuurlijk catastrofe wanneer de kompasnaald zich onvoorspelbaar begint te gedragen. Het veld heeft 11 en 100-jarige cycli, hebben weinig effect op het weer, omdat het grootste deel van de mensheid niet waarneembaar is. We zullen sceptici beantwoorden: het magnetische veld is de enige verdediging van de mensheid tegen de actie van kosmische straling, het is tijd om serieus na te denken over het behoud van de planeet. De ozonlaag zal bijzonder zwaar worden getroffen, gevolgd door de microscopische oceaanpopulatie. De toekomst van de planeet hangt zelfs af van het aanpassingsvermogen van het waterleven voor verandering.

De eerste driedimensionale field mapping voerde de Magsat-satelliet uit in 1980, en na een lange pauze in 1999 nam Oersted( satelliet) de uitdaging aan. De noodzaak van lancering wordt veroorzaakt door de komst van de Age of Aquarius en de hierboven beschreven gebeurtenissen. Terwijl de studie van het magnetische schild van de Aarde zich bezighoudt met het groeperen van satellieten in Swarm. Er wordt aangenomen dat de veranderingen worden veroorzaakt door fluctuaties in de samenstelling van de kern van de planeet, wetenschappers willen exacte afhankelijkheden vinden. Na een half jaar werken( begin 2014) werden de onderzoeksresultaten zorgwekkend: het magnetisch veld verzwakt, verandert de configuratie.

Draaischakelaar

DraaischakelaarEncyclopedie

Packet switch - een inrichting voor het schakelen, typisch tot 1 kV schakelingen bestaande uit afzonderlijke secties - één voor elke fase. Wat bepaalt de specifieke branden en het blussen van de bo...

Lees Verder
Analoog signaal

Analoog signaalEncyclopedie

Een analoog signaal is een functie van een continu argument( tijd).Als het schema periodiek wordt onderbroken, zoals gebeurt in een reeks van pulsen, bijvoorbeeld, hebben ze het al over een zeker...

Lees Verder
Veiligheidsgrond

VeiligheidsgrondEncyclopedie

Beschermende aarding - Resetten van het potentieel van geleidende delen van een elektrische installatie die niet direct onder de conditie van werkuitrusting zijn. Deze onderdelen bevatten een met...

Lees Verder