परिचय 1

(1) विद्युत और चुंबकीय प्रयोगों में सबसे स्पष्ट यांत्रिक घटना वह अंतःक्रिया है जिसके द्वारा कुछ राज्यों में पिंड एक दूसरे को गति में स्थापित करते हैं, उनके बीच काफी दूरी की उपस्थिति के बावजूद।

इसलिए, इन घटनाओं की वैज्ञानिक व्याख्या के लिए, सबसे पहले यह आवश्यक है कि निकायों के बीच कार्य करने वाले बल के परिमाण और दिशा को स्थापित किया जाए, और यदि यह पाया जाता है कि यह बल कुछ हद तक निकायों की सापेक्ष स्थिति पर निर्भर करता है और उनकी विद्युत या चुंबकीय अवस्था पर, तो पहली नज़र में इन तथ्यों की प्राकृतिक व्याख्या किसी और चीज़ के अस्तित्व को मानकर, जो हर शरीर में आराम या गति में है, अपनी विद्युत या चुंबकीय अवस्था का गठन करती है, और उसके अनुसार दूरी पर कार्य करने में सक्षम है। गणितीय कानूनों के लिए।

इस तरह, स्थैतिक बिजली, चुंबकत्व, धाराओं को ले जाने वाले कंडक्टरों के बीच यांत्रिक क्रिया और धाराओं के प्रेरण के सिद्धांत के गणितीय सिद्धांत उत्पन्न हुए। इन सिद्धांतों में, दो निकायों के बीच कार्य करने वाले बल को केवल निकायों की स्थिति और उनकी सापेक्ष स्थिति के आधार पर माना जाता है, पर्यावरण को ध्यान में नहीं रखा जाता है।

ये सिद्धांत कमोबेश उन पदार्थों के अस्तित्व को स्पष्ट रूप से स्वीकार करते हैं जिनके कण एक दूसरे पर कुछ दूरी पर कार्य करने की क्षमता रखते हैं। इस तरह के सिद्धांत का सबसे पूर्ण विकास डब्ल्यू वेबर 2 का है, जिन्होंने इसमें इलेक्ट्रोस्टैटिक और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक घटना दोनों को शामिल किया।

हालांकि, ऐसा करने के बाद, उन्हें यह स्वीकार करने के लिए मजबूर होना पड़ा कि दो विद्युत कणों के बीच कार्य करने वाला बल न केवल उनकी पारस्परिक दूरी पर, बल्कि उनकी सापेक्ष गति पर भी निर्भर करता है।

वेबर और न्यूमैन 3 द्वारा विकसित यह सिद्धांत, स्थैतिक बिजली, विद्युत चुम्बकीय आकर्षण, धाराओं के प्रेरण, और प्रतिचुंबकीय घटना की घटनाओं के लिए अपने आवेदन में अत्यधिक सरल और उल्लेखनीय रूप से संपूर्ण है; यह सिद्धांत हमारे लिए और भी अधिक आधिकारिक है क्योंकि यह उस व्यक्ति का मार्गदर्शक विचार था जिसने विद्युत मापन में इकाइयों की एक निरंतर प्रणाली की शुरुआत करके, और वास्तव में विद्युत विज्ञान के व्यावहारिक भाग में इतनी बड़ी प्रगति की थी। अब तक अज्ञात सटीकता के साथ विद्युत मात्रा का निर्धारण 4 .

(2) हालाँकि, उनके वेग के आधार पर बलों के साथ दूरी पर अभिनय करने वाले कणों के अस्तित्व को मानने से जुड़ी यांत्रिक कठिनाइयाँ ऐसी हैं कि वे मुझे इस सिद्धांत को अंतिम मानने की अनुमति नहीं देते हैं, हालाँकि यह अभी भी स्थापित करने के संबंध में उपयोगी हो सकता है घटनाओं के बीच समन्वय। इसलिए, मैंने एक अलग दिशा में तथ्यों के स्पष्टीकरण की तलाश करना पसंद किया, यह मानते हुए कि वे शरीर के वातावरण और स्वयं उत्तेजित निकायों में होने वाली प्रक्रियाओं का परिणाम हैं, और दूर निकायों के बीच बातचीत को समझाने की कोशिश कर रहे हैं। एक दूसरे को महत्वपूर्ण दूरी पर सीधे काम करने में सक्षम बलों के अस्तित्व को ग्रहण किए बिना।

(3) मैं जिस सिद्धांत का प्रस्ताव कर रहा हूं उसे विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांत कहा जा सकता है क्योंकि यह विद्युत या चुंबकीय निकायों के आस-पास के स्थान से संबंधित है, और इसे गतिशील सिद्धांत भी कहा जा सकता है क्योंकि यह मानता है कि इस अंतरिक्ष में पदार्थ है। , जो है गति में, जिसके माध्यम से देखी गई विद्युत चुम्बकीय घटनाएं उत्पन्न होती हैं।

(4) विद्युतचुंबकीय क्षेत्र अंतरिक्ष का वह भाग है जिसमें विद्युत या चुंबकीय अवस्था में पिंडों को समाहित किया जाता है और घेर लिया जाता है। यह स्थान किसी भी प्रकार के पदार्थ से भरा जा सकता है, या हम इसमें से सभी घने पदार्थ को हटाने का प्रयास कर सकते हैं, जैसा कि गीस्लर ट्यूब 5 या अन्य तथाकथित वैक्यूम ट्यूबों में होता है। हालांकि, प्रकाश और गर्मी की तरंग गति को देखने और प्रसारित करने के लिए हमेशा पर्याप्त पदार्थ होता है। और चूंकि विकिरण का संचरण बहुत अधिक नहीं बदलता है यदि तथाकथित वैक्यूम को पारदर्शी निकायों द्वारा एक सराहनीय घनत्व के साथ बदल दिया जाता है, तो हम यह स्वीकार करने के लिए मजबूर होते हैं कि ये तरंग आंदोलन ईथर पदार्थ को संदर्भित करते हैं, न कि घने पदार्थ के लिए, उपस्थिति जिनमें से कुछ हद तक ही ईथर की गति में परिवर्तन होता है। इसलिए, हमारे पास प्रकाश और गर्मी की घटनाओं के आधार पर यह मानने का कोई कारण है कि किसी प्रकार का ईथर माध्यम है जो अंतरिक्ष को भरता है और सभी निकायों में प्रवेश करता है, जिसमें गति में सेट होने की क्षमता होती है, इस आंदोलन को एक से स्थानांतरित करने के लिए इसके अंगों को दूसरे तक पहुँचाना और इस गति को संप्रेषित करना, सघन पदार्थ, इसे गर्म करना और इसे विभिन्न तरीकों से प्रभावित करना।

(5) ताप द्वारा शरीर को प्रदान की जाने वाली ऊर्जा गतिमान माध्यम में पहले से मौजूद रही होगी, क्योंकि तरंग गतियाँ ऊष्मा स्रोत को गर्म शरीर तक पहुँचने से कुछ समय पहले ही छोड़ देती हैं, और इस समय के दौरान ऊर्जा आधी अवस्था में ही मौजूद रही होगी। मध्यम गति के रूप में और आधा लोचदार तनाव के रूप में। इन विचारों से आगे बढ़ते हुए, प्रोफेसर डब्ल्यू थॉमसन 6 ने साबित किया कि इस माध्यम का घनत्व सामान्य पदार्थ की तुलना में होना चाहिए, और यहां तक ​​कि इस घनत्व की निचली सीमा भी निर्धारित की।

(6) इसलिए, हम दिए गए रूप में, विज्ञान की शाखा से प्राप्त कर सकते हैं, भले ही हम (विचाराधीन मामले में) किसी के साथ काम कर रहे हों, एक मर्मज्ञ माध्यम के अस्तित्व को स्वीकार कर सकते हैं, जिसमें एक छोटा लेकिन वास्तविक है घनत्व, जिसमें गति में सेट होने और आंदोलनों को एक हिस्से से दूसरे हिस्से में स्थानांतरित करने की क्षमता होती है, लेकिन अनंत गति नहीं।

नतीजतन, इस माध्यम के हिस्सों को इस तरह से जोड़ा जाना चाहिए कि एक हिस्से की गति किसी तरह दूसरे हिस्सों की गति पर निर्भर हो, और साथ ही ये कनेक्शन एक निश्चित प्रकार के लोचदार विस्थापन के लिए सक्षम हों, क्योंकि संचार का आंदोलन तात्कालिक नहीं है, लेकिन समय की आवश्यकता है।

इसलिए, इस माध्यम में दो प्रकार की ऊर्जा प्राप्त करने और संग्रहीत करने की क्षमता है, अर्थात् "वास्तविक" ऊर्जा, जो इसके भागों की गति पर निर्भर करती है, और "संभावित" ऊर्जा, जो वह कार्य है जिसके कारण माध्यम प्रदर्शन करेगा उसकी लोच, उसके द्वारा अनुभव किए गए विस्थापन के बाद, अपनी मूल स्थिति में लौट आती है।

कंपन के प्रसार में ऊर्जा के इन रूपों में से एक का लगातार दूसरे रूप में परिवर्तन होता है, और किसी भी क्षण पूरे माध्यम में ऊर्जा की मात्रा समान रूप से विभाजित हो जाती है, ताकि आधी ऊर्जा गति की ऊर्जा हो, और अन्य आधा लोचदार तनाव की ऊर्जा है।

(7) इस प्रकार की संरचना वाला माध्यम प्रकाश और गर्मी की घटनाओं को जन्म देने वाले माध्यमों की तुलना में अन्य प्रकार की गति और विस्थापन में सक्षम हो सकता है; उनमें से कुछ ऐसे हो सकते हैं कि वे हमारे द्वारा उत्पन्न होने वाली घटनाओं के माध्यम से हमारी इंद्रियों द्वारा अनुभव किए जाते हैं।

(8) अब हम जानते हैं कि कुछ मामलों में एक चमकदार माध्यम चुंबकत्व की क्रिया का अनुभव करता है, क्योंकि फैराडे 7 ने पाया कि उन मामलों में जब एक विमान ध्रुवीकृत बीम चुंबक या धाराओं द्वारा गठित चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा में एक पारदर्शी प्रतिचुंबकीय माध्यम से गुजरता है। , तब समतल ध्रुवीकरण घूमने लगता है।

यह घुमाव हमेशा उस दिशा में होता है जिसमें एक प्रभावी चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए सकारात्मक बिजली को एक प्रतिचुंबकीय शरीर के चारों ओर प्रवाहित करना चाहिए।

वर्डे 8 ने तब से पता लगाया है कि यदि एक प्रतिचुंबकीय शरीर को एक अनुचुंबकीय शरीर से बदल दिया जाता है, उदाहरण के लिए, ईथर में लोहे के ट्राइक्लोराइड का एक समाधान, तो रोटेशन विपरीत दिशा में होता है।

प्रोफेसर डब्ल्यू थॉमसन 9 ने इस प्रकार बताया कि किसी भी माध्यम के हिस्सों के बीच अभिनय करने वाले बलों का कोई वितरण, जिसका एकमात्र आंदोलन प्रकाश कंपन की गति है, इन घटनाओं की व्याख्या करने के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन हमें अस्तित्व में अस्तित्व को स्वीकार करना चाहिए चुंबकीयकरण के आधार पर गति का माध्यम, उस दोलन गति के अलावा जो प्रकाश है।

यह बिल्कुल सही है कि चुंबकीय क्रिया के कारण ध्रुवीकरण के विमान का घूर्णन केवल मीडिया में ध्यान देने योग्य घनत्व के साथ देखा गया था। लेकिन चुंबकीय क्षेत्र के गुण इतने अधिक नहीं बदलते हैं जब एक माध्यम को दूसरे या वैक्यूम द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है ताकि हम यह मान सकें कि एक सघन माध्यम ईथर की गति को बदलने के अलावा और भी बहुत कुछ करता है। इसलिए, हमारे पास सवाल उठाने का एक वैध कारण है: क्या ईथर माध्यम की गति हर जगह नहीं होती है, जहां भी चुंबकीय प्रभाव देखा जाता है? हमारे पास यह मानने का कोई कारण है कि यह गति एक घूर्णी गति है, जिसकी धुरी चुंबकीय बल की दिशा है।

(9) अब हम विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में देखी गई एक अन्य घटना पर चर्चा कर सकते हैं। जब कोई पिंड चुंबकीय बल की रेखाओं के पार जाता है, तो वह अनुभव करता है जिसे इलेक्ट्रोमोटिव बल कहा जाता है; शरीर के दो विपरीत छोर विपरीत तरीके से विद्युतीकृत होते हैं, और विद्युत प्रवाह शरीर से होकर गुजरता है। जब इलेक्ट्रोमोटिव बल काफी मजबूत होता है और कुछ रासायनिक रूप से जटिल निकायों पर कार्य करता है, तो यह उन्हें विघटित कर देता है और एक घटक को शरीर के एक छोर पर जाने के लिए मजबूर करता है, और दूसरा - विपरीत दिशा में 10 ।

इस मामले में, हमारे पास एक बल का एक स्पष्ट अभिव्यक्ति है जो प्रतिरोध के बावजूद विद्युत प्रवाह का कारण बनता है और शरीर के सिरों को विपरीत तरीके से विद्युतीकृत करता है; शरीर की यह विशेष स्थिति केवल इलेक्ट्रोमोटिव बल की क्रिया द्वारा बनाए रखी जाती है, और जैसे ही इस बल को हटा दिया जाता है, यह समान और विपरीत बल के साथ शरीर के माध्यम से एक रिवर्स करंट का कारण बनता है और अपनी मूल विद्युत स्थिति को बहाल करता है। अंत में, यदि यह बल पर्याप्त रूप से मजबूत है, तो यह रासायनिक यौगिकों को विघटित करता है और घटकों को दो विपरीत दिशाओं में विस्थापित करता है, जबकि उनकी प्राकृतिक प्रवृत्ति इस तरह के बल के साथ परस्पर संयोजन करने की होती है कि विपरीत दिशा में एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है।

इसलिए यह बल विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के माध्यम से या क्षेत्र में होने वाले परिवर्तनों के कारण शरीर पर कार्य करने वाला बल है; इस बल की क्रिया या तो शरीर के विद्युत प्रवाह और तापन की उत्पत्ति में, या शरीर के अपघटन में प्रकट होती है, या, यदि यह न तो एक और न ही दूसरे को कर सकती है, तो शरीर को विद्युत ध्रुवीकरण की स्थिति में लाने में - एक मजबूर अवस्था जिसमें शरीर के सिरों को विपरीत तरीके से विद्युतीकृत किया जाता है और जिसमें से परेशान करने वाले बल को हटाते ही शरीर खुद को मुक्त करना चाहता है।

(10) मेरे द्वारा प्रस्तावित सिद्धांत के अनुसार, यह "इलेक्ट्रोमोटिव बल" माध्यम के एक भाग से दूसरे भाग में गति के संचरण से उत्पन्न होने वाला बल है, इसलिए यह इस बल के कारण है कि एक भाग की गति गति का कारण बनती है दूसरे का। जब इलेक्ट्रोमोटिव बल एक संवाहक सर्किट के साथ कार्य करता है, तो यह एक करंट उत्पन्न करता है, जो यदि प्रतिरोध से मिलता है, तो विद्युत ऊर्जा को गर्मी में निरंतर रूपांतरण का कारण बनता है; उत्तरार्द्ध को अब प्रक्रिया के किसी भी उलट द्वारा विद्युत ऊर्जा के रूप में पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

(11) लेकिन जब इलेक्ट्रोमोटिव बल एक ढांकता हुआ पर कार्य करता है, तो यह अपने भागों के ध्रुवीकरण की स्थिति बनाता है, जो प्रभाव में लोहे के द्रव्यमान के कुछ हिस्सों के ध्रुवीकरण के अनुरूप होता है; चुंबक और जिसे, चुंबकीय ध्रुवीकरण की तरह, एक ऐसी अवस्था के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें प्रत्येक कण के विपरीत राज्यों में विपरीत छोर होते हैं।

एक इलेक्ट्रोमोटिव बल के अधीन एक ढांकता हुआ में, हम कल्पना कर सकते हैं कि प्रत्येक अणु में बिजली इतनी विस्थापित हो जाती है कि अणु का एक पक्ष सकारात्मक रूप से विद्युतीकृत हो जाता है और दूसरा नकारात्मक रूप से विद्युतीकृत हो जाता है, लेकिन बिजली पूरी तरह से अणु से जुड़ी रहती है और पास नहीं होती है एक अणु से दूसरे अणु में। 1 इस क्रिया का प्रभाव ढांकता हुआ के पूरे द्रव्यमान पर व्यक्त होता है! एक निश्चित दिशा में बिजली के सामान्य विस्थापन में। 12 यह विस्थापन एक धारा के बराबर नहीं है, क्योंकि जब यह एक निश्चित डिग्री तक पहुँच जाता है, तो यह अपरिवर्तित रहता है, लेकिन यह वर्तमान की शुरुआत है, और इसके परिवर्तन से सकारात्मक या नकारात्मक दिशाओं में धाराएँ बनती हैं, जिसके अनुसार विस्थापन बढ़ता है या घटता है 12. ढांकता हुआ के अंदर किसी भी विद्युतीकरण के कोई संकेत नहीं हैं, क्योंकि किसी भी अणु की सतह के विद्युतीकरण को इसके संपर्क में अणु की सतह के विपरीत विद्युतीकरण द्वारा बेअसर किया जाता है; लेकिन ढांकता हुआ की सीमा सतह पर, जहां विद्युतीकरण बेअसर नहीं होता है, हम ऐसी घटनाएं पाते हैं जो इस सतह के सकारात्मक या नकारात्मक विद्युतीकरण का संकेत देती हैं। इलेक्ट्रोमोटिव बल और इसके कारण होने वाले विद्युत विस्थापन की मात्रा के बीच संबंध ढांकता हुआ की प्रकृति पर निर्भर करता है, उसी इलेक्ट्रोमोटिव बल के साथ आम तौर पर हवा की तुलना में ठोस डाइलेक्ट्रिक्स, जैसे कांच या सल्फर में अधिक विद्युत विस्थापन का उत्पादन होता है।

(12) इसलिए, यहाँ, हम इलेक्ट्रोमोटिव बल का एक और प्रभाव देखते हैं, अर्थात् विद्युत विस्थापन, जो हमारे सिद्धांत के अनुसार, बल की क्रिया के साथ एक प्रकार का लोचदार अनुपालन है, जो कि संरचनाओं में होता है और बांडों की अपूर्ण कठोरता के कारण मशीनें 13.

(13) दो हस्तक्षेप करने वाली घटनाओं के कारण डाइलेक्ट्रिक्स 14 की आगमनात्मक धारिता का एक व्यावहारिक अध्ययन कठिन बना दिया गया है। पहला ढांकता हुआ की चालकता है, हालांकि कई मामलों में बहुत कम है, फिर भी पूरी तरह से अगोचर नहीं है। दूसरी एक घटना है जिसे विद्युत अवशोषण 15 कहा जाता है, जिसमें यह शामिल है कि जब ढांकता हुआ एक इलेक्ट्रोमोटिव बल के अधीन होता है, तो विद्युत विस्थापन धीरे-धीरे बढ़ता है, और यदि इलेक्ट्रोमोटिव बल हटा दिया जाता है, तो ढांकता हुआ तुरंत अपनी मूल स्थिति में वापस नहीं आता है। , लेकिन इसे प्रदान किए गए विद्युतीकरण के केवल एक हिस्से का निर्वहन करता है और, अपने आप को छोड़ दिया जाता है, धीरे-धीरे इसकी सतह पर विद्युतीकरण प्राप्त करता है, जबकि ढांकता हुआ का आंतरिक भाग धीरे-धीरे विध्रुवित होता है। लगभग सभी ठोस डाइलेक्ट्रिक्स इस घटना को प्रदर्शित करते हैं, जो लेडेन जार के अवशिष्ट चार्ज और एफ जेनकिन 16 द्वारा वर्णित विद्युत केबल्स में कुछ घटनाओं की व्याख्या करता है।

(14) हम यहां दो अन्य प्रकार के अनुपालन के साथ मिलते हैं, जो एक आदर्श ढांकता हुआ की लोच से अलग है, जिसकी तुलना हमने पूरी तरह से लोचदार शरीर से की है। अनुपालन, जो चालकता से संबंधित है, की तुलना एक चिपचिपा तरल पदार्थ (दूसरे शब्दों में, बड़े आंतरिक घर्षण के साथ एक तरल पदार्थ) या एक नरम शरीर के अनुपालन से की जा सकती है जिसमें थोड़ी सी भी शक्ति आकार में स्थायी परिवर्तन पैदा करती है, जो समय के साथ बढ़ती है दबाव। विद्युत अवशोषण की घटना से जुड़े अनुपालन की तुलना सेलुलर संरचना के लोचदार शरीर के अनुपालन से की जा सकती है जिसमें इसकी गुहाओं में एक मोटी तरल होती है। ऐसा शरीर, जब दबाव के अधीन होता है, धीरे-धीरे सिकुड़ता है, और जब दबाव हटा दिया जाता है, तो शरीर तुरंत अपने पूर्व आकार में वापस नहीं आता है, क्योंकि शरीर के पदार्थ की लोच को पूर्ण संतुलन से पहले तरल की चिपचिपाहट को धीरे-धीरे दूर करना चाहिए। बहाल किया जाता है। कुछ ठोस, हालांकि उनके पास वह संरचना नहीं है जिसकी हमने ऊपर बात की थी, इस तरह के यांत्रिक गुणों को प्रदर्शित करते हैं, 17 और यह बहुत संभव है कि ये समान पदार्थ, डाइलेक्ट्रिक्स के रूप में, समान विद्युत गुण हों, और यदि वे चुंबकीय पदार्थ हैं, तो वे चुंबकीय ध्रुवता 18 के अधिग्रहण, प्रतिधारण और हानि से संबंधित गुण हैं।

(15) इसलिए ऐसा लगता है कि बिजली और चुंबकत्व की कुछ घटनाएं ऑप्टिकल घटनाओं के समान ही निष्कर्ष निकालती हैं, अर्थात्, एक ईथर माध्यम है जो सभी निकायों में प्रवेश करता है और उनकी उपस्थिति से केवल कुछ हद तक बदल जाता है; कि इस माध्यम के भागों में विद्युत धाराओं और चुम्बकों द्वारा गति में स्थापित होने की क्षमता है; कि यह आंदोलन माध्यम के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में इन हिस्सों के कनेक्शन से उत्पन्न होने वाली ताकतों के माध्यम से संप्रेषित होता है; कि इन बलों के प्रभाव में इन बंधनों की लोच के आधार पर एक निश्चित विस्थापन उत्पन्न होता है, और इसके परिणामस्वरूप, माध्यम में ऊर्जा दो अलग-अलग रूपों में मौजूद हो सकती है, जिनमें से एक आंदोलन की वास्तविक ऊर्जा है माध्यम के कुछ हिस्सों की, और दूसरी उनकी लोच के कारण भागों के बंधनों के कारण संभावित ऊर्जा है।

(16) इससे हम एक जटिल तंत्र की अवधारणा पर पहुंचते हैं, जो विभिन्न प्रकार के आंदोलनों में सक्षम है, लेकिन साथ ही साथ इस तरह से जुड़ा हुआ है कि एक हिस्से की गति कुछ संबंधों के अनुसार, की गति पर निर्भर करती है अन्य भागों, और इन आंदोलनों को बंधनों की लोच के कारण परस्पर जुड़े भागों के सापेक्ष विस्थापन से उत्पन्न होने वाली ताकतों द्वारा संप्रेषित किया जाता है। इस तरह के तंत्र को गतिकी के सामान्य नियमों का पालन करना चाहिए, और हम इस आंदोलन के सभी परिणामों को यह मानते हुए निकालने में सक्षम होना चाहिए कि भागों के आंदोलनों के बीच संबंध का रूप ज्ञात है। (17) हम जानते हैं कि जब एक प्रवाहकीय परिपथ में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो क्षेत्र के आसन्न भाग में चुंबकीय गुण ज्ञात होते हैं, और यदि क्षेत्र में दो परिपथ हों, तो दोनों धाराओं से संबंधित क्षेत्र के चुंबकीय गुण संयुक्त हो जाते हैं। इस प्रकार, क्षेत्र का प्रत्येक भाग दोनों धाराओं के संबंध में है, और दोनों धाराएं क्षेत्र के चुंबकीयकरण के साथ उनके संबंध के आधार पर एक-दूसरे से जुड़ी हुई हैं। इस संबंध का पहला परिणाम, जिसका मैं अध्ययन करने का प्रस्ताव करता हूं, एक धारा द्वारा दूसरे का प्रेरण, और एक क्षेत्र में कंडक्टरों की गति के कारण प्रेरण है।

इसका एक अन्य परिणाम कंडक्टरों के बीच यांत्रिक संपर्क है जिसके माध्यम से धाराएं प्रवाहित होती हैं। करंट इंडक्शन की घटना हेल्महोल्ट्ज़ 19 और थॉमसन 20 द्वारा कंडक्टरों की यांत्रिक बातचीत से ली गई थी। मैंने उल्टे क्रम का पालन किया और प्रेरण के नियमों से यांत्रिक अंतःक्रिया को घटाया। फिर मैंने एल, एम, एन 21 मात्राओं को निर्धारित करने के लिए प्रयोगात्मक विधियों का वर्णन किया, जिन पर ये घटनाएं निर्भर करती हैं।

(18) फिर मैं विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के अध्ययन के लिए और उनके चुंबकीय गुणों को इंगित करने वाली बल की चुंबकीय रेखाओं की एक प्रणाली की स्थापना के लिए प्रेरण और धाराओं के आकर्षण की घटना को लागू करता हूं। एक चुंबक के साथ उसी क्षेत्र की खोज करते हुए, मैं समकोण पर बल की रेखाओं को पार करते हुए इसकी समविभव चुंबकीय सतहों का वितरण दिखाता हूं।

इन परिणामों को प्रतीकात्मक कलन के दायरे में लाने के लिए, मैं उन्हें सामान्य विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र समीकरणों के रूप में व्यक्त करता हूं।

ये समीकरण व्यक्त करते हैं:
(ए) विद्युत विस्थापन, सही चालन वर्तमान और दोनों से संयुक्त कुल वर्तमान के बीच संबंध।
(बी) बल की चुंबकीय रेखाओं और एक सर्किट के प्रेरण गुणांक के बीच संबंध, जैसा कि पहले से ही प्रेरण के नियमों से घटाया गया है।
(सी) इकाइयों की विद्युत चुम्बकीय प्रणाली के अनुसार वर्तमान ताकत और इसकी चुंबकीय क्रियाओं के बीच संबंध।
(डी) किसी भी पिंड में इलेक्ट्रोमोटिव बल का मूल्य, क्षेत्र में शरीर की गति, क्षेत्र में ही परिवर्तन और क्षेत्र के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में विद्युत क्षमता में परिवर्तन से उत्पन्न होता है।
(ई) विद्युत विस्थापन और इसे उत्पन्न करने वाले इलेक्ट्रोमोटिव बल के बीच संबंध।
(एफ) विद्युत प्रवाह और इसे संचालित करने वाले इलेक्ट्रोमोटिव बल के बीच संबंध।
(जी) किसी भी बिंदु पर मुफ्त बिजली की मात्रा और उसके आसपास के विद्युत विस्थापन के बीच संबंध।
(एच) आसपास के क्षेत्र में मुफ्त बिजली और विद्युत धाराओं में वृद्धि या कमी के बीच संबंध कुल 20 ऐसे समीकरण हैं, जिनमें 20 चर हैं।

(19) मैं फिर इन मात्राओं के संदर्भ में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की आंतरिक ऊर्जा को व्यक्त करता हूं, जो आंशिक रूप से चुंबकीय पर और आंशिक रूप से प्रत्येक बिंदु 23 पर विद्युत ध्रुवीकरण पर निर्भर करती है।

यहां से मैं अभिनय यांत्रिक बल का निर्धारण करता हूं, सबसे पहले, एक चल कंडक्टर पर जिसके माध्यम से विद्युत प्रवाह बहता है; दूसरे, चुंबकीय ध्रुव के लिए; तीसरा, एक विद्युतीकृत निकाय पर।

अंतिम परिणाम, अर्थात् विद्युतीकृत शरीर पर कार्य करने वाला यांत्रिक बल, विद्युत क्रियाओं के आधार पर विद्युत माप की एक स्वतंत्र विधि को जन्म देता है। इन दो विधियों में उपयोग की जाने वाली इकाइयों के बीच का अनुपात उस पर निर्भर करता है जिसे मैंने माध्यम की "विद्युत लोच" कहा है, और वह गति है जिसे वेबर और कोहलराश द्वारा प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया गया था।

फिर मैं दिखाता हूं कि एक संधारित्र के इलेक्ट्रोस्टैटिक कैपेसिटेंस और एक ढांकता हुआ के विशिष्ट अपरिवर्तनीय कैपेसिटेंस की गणना कैसे करें।

विभिन्न विद्युत प्रतिरोधों और आगमनात्मक धारिता वाले पदार्थों की समानांतर परतों से युक्त संधारित्र के मामले का आगे अध्ययन किया जाता है और यह दिखाया जाता है कि विद्युत अवशोषण नामक घटना, आम तौर पर बोलती है, घटित होगी, अर्थात यदि संधारित्र को अचानक छुट्टी दे दी जाती है, तो एक के बाद कम समय में यह उपस्थिति का पता लगाएगा अवशिष्टशुल्क।

(20) सामान्य समीकरण आगे एक गैर-संचालन क्षेत्र के माध्यम से फैलने वाले चुंबकीय विक्षोभ के मामले में लागू होते हैं, और यह दिखाया गया है कि केवल गड़बड़ी जो इस तरह से फैल सकती है, वे हैं जो प्रसार की दिशा में अनुप्रस्थ हैं, और यह कि प्रसार वेग वेग है वी, वेबर जैसे प्रयोगों से प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है, जो एक विद्युत चुम्बकीय इकाई में निहित बिजली की इलेक्ट्रोस्टैटिक इकाइयों की संख्या को व्यक्त करता है।

यह गति प्रकाश की गति के इतने करीब है कि हमें यह निष्कर्ष निकालने का अच्छा कारण लगता है कि प्रकाश स्वयं (उज्ज्वल गर्मी और अन्य विकिरण सहित) विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के माध्यम से विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के माध्यम से प्रसारित तरंगों के रूप में विद्युत चुम्बकीय अशांति है। 24. यदि ऐसा है, तो एक तरफ, तेज प्रकाश कंपन से गणना की गई माध्यम की लोच के बीच संयोग, और दूसरी ओर, विद्युत प्रयोगों की धीमी प्रक्रिया द्वारा पाया गया, यह दर्शाता है कि लोचदार कितना सही और सही है माध्यम के गुण होने चाहिए यदि वह हवा से कुछ या पदार्थ से सघन न हो। यदि लोच के समान चरित्र को घने पारदर्शी निकायों में संरक्षित किया जाता है, तो यह पता चलता है कि अपवर्तक सूचकांक का वर्ग विशिष्ट ढांकता हुआ समाई और विशिष्ट चुंबकीय समाई 25 के उत्पाद के बराबर है। प्रवाहकीय मीडिया ऐसे विकिरण को जल्दी से अवशोषित करता है और इसलिए आमतौर पर अपारदर्शी होता है।

अनुप्रस्थ चुंबकीय विक्षोभों के प्रसार की अवधारणा को अनुदैर्ध्य के बहिष्करण के साथ निश्चित रूप से प्रोफेसर फैराडे 26 ने अपने "रे कंपन पर विचार" में किया है। उनके द्वारा प्रस्तावित प्रकाश का विद्युतचुंबकीय सिद्धांत अनिवार्य रूप से वही है जो मैं इस पत्र में विकसित कर रहा हूं, सिवाय इसके कि 1846 में प्रसार के वेग की गणना के लिए कोई डेटा उपलब्ध नहीं था।

(21) सामान्य समीकरण तब दो गोलाकार धाराओं के पारस्परिक प्रेरण गुणांक और कुंडल के स्व-प्रेरण गुणांक की गणना के लिए लागू होते हैं।

जिस समय करंट प्रवाहित होना शुरू होता है, उस समय वायर सेक्शन के विभिन्न हिस्सों में करंट के एक समान वितरण की अनुपस्थिति, जैसा कि मेरा मानना ​​है, पहली बार जांच की जा रही है, और सेल्फ-इंडक्शन गुणांक के लिए एक समान सुधार पाया गया है।

ये परिणाम विद्युत प्रतिरोध के मानकों के लिए ब्रिटिश एसोसिएशन की समिति के प्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले कॉइल के स्व-प्रेरण की गणना के लिए लागू होते हैं, और प्राप्त मूल्यों की तुलना अनुभवजन्य रूप से निर्धारित मूल्यों से की जाती है।

* पुस्तक में: डीके मैक्सवेल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड के सिद्धांत पर चयनित कार्य करता है। एम, 1954, पृ. 251-264.
1 रॉयल सोसाइटी लेनदेन, खंड सीएलवी, 1864
2 विल्हेम वेबर (1804-1891) - जर्मन भौतिक विज्ञानी, लंबी दूरी की विद्युतगतिकी के प्राथमिक नियम को प्रतिपादित किया; कोहलरौश रुडोल्फ (1809-1858) के साथ मिलकर उन्होंने पहली बार 1856 में आवेश की इलेक्ट्रोस्टैटिक और चुंबकीय इकाइयों के अनुपात को मापा, जो प्रकाश की गति (3-108 मीटर/सेकेंड) के बराबर निकला।
3 इलेक्ट्रोडायनामिस्चे मासबेस्टिममुंगेन, लीपज़िग। ट्रांस, वॉल्यूम 1, 1849 और टेलर के वैज्ञानिक संस्मरण, खंड वी, अध्याय XIV। "एक्सप्लिकेट टेंटैटर कोमोडो फिएट यूट ल्यूसिस प्लेनम पोलराइजेशनिस प्रति वायर्स इलेक्ट्रिकस वेल मैग्नेटिकस डिक्लाइन", हैलिस सैक्सोनम, 1858।
4 हमारा मतलब वेबर और कोहलरॉश के प्रयोगों से है।
हेनरिक गीस्लर (1814-1879) - जर्मन भौतिक विज्ञानी जिन्होंने कई भौतिक उपकरणों को डिजाइन किया: हाइड्रोमीटर, पारा पंप, वैक्यूम ट्यूब - तथाकथित गीस्लर ट्यूब, आदि।
6 थॉमसन विलियम (लॉर्ड केल्विन) (1824-1907) - एक उत्कृष्ट अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, ऊष्मप्रवैगिकी के संस्थापकों में से एक; निरपेक्ष तापमान पैमाना पेश किया जो उनके नाम को दर्शाता है, विद्युत दोलनों के सिद्धांत को विकसित किया, एक दोलन सर्किट की अवधि के लिए सूत्र प्राप्त किया, कई अन्य खोजों और आविष्कारों के लेखक, भौतिक दुनिया की एक यंत्रवत तस्वीर के समर्थक। डब्ल्यू थॉमसन। "प्रकाशमान माध्यम के संभावित घनत्व पर और यांत्रिक मूल्य पर सूर्य के प्रकाश का क्यूबिस मील", एडिनबर्ग की रॉयल सोसाइटी के लेनदेन, सी। 57, 1854।
7 अतः मैक्सवेल गतिज ऊर्जा को कहते हैं।
8" क्स्प। रेस।, सीरीज XIX। एमिल वर्डे (1824-1866) - फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी जिन्होंने प्रयोगात्मक रूप से पता लगाया कि ध्रुवीकरण के विमान का चुंबकीय घूर्णन प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के वर्ग के समानुपाती होता है। वर्डेट, कॉम्पटेस रेंडस, 1856, दूसरी छमाही, 529 और 1857 से, पहली छमाही वर्ष, पृ. 1209.
9 सो डब्ल्यू. थॉमसन, रॉयल सोसाइटी की कार्यवाही, जून 1856 और जून 1861।
10 मैक्सवेल विद्युत क्षेत्र द्वारा इलेक्ट्रोलाइट्स के अपघटन के बारे में पुराने विचारों का पालन करता है।
11 फैराडे, "Exक्स्प. रेस", सीरीज इलेवन; मोसोट्टी, मेम। डेला समाज. इटालिना (मोड-पीए), वॉल्यूम XXIV, भाग 2, पी। 49.
12 यहाँ मैक्सवेल ने विस्थापन धारा की अवधारणा का परिचय दिया।
13 इलास्टिसिटी मॉडल का उपयोग दृष्टांत उद्देश्यों के लिए किया जाता है।
14 इस प्रकार मैक्सवेल किसी पदार्थ की पारगम्यता कहते हैं।
15 फैराडे, "एक्सप रेस" (1233-1250)।
16 एफ. ब्रिटिश एसोसिएशन की जेनकम रिपोर्ट्स, 1859, पृ. 248, और पनडुब्बी केबल्स पर व्यापार बोर्ड की समिति की रिपोर्ट, c. 136 और 464।
17 जैसे, उदाहरण के लिए, गोंद, गुड़ आदि की एक रचना, जिससे प्लास्टिक की छोटी-छोटी आकृतियाँ बनाई जाती हैं, जो विकृत होने पर, केवल धीरे-धीरे अपनी मूल रूपरेखा प्राप्त करती हैं।
18 एक और उदाहरण है कि कैसे मैक्सवेल लोच के सिद्धांत से उपमाओं का उपयोग करता है।
19 रूसी संस्करण, हेल्महोल्ट्ज़। "शक्ति के संरक्षण पर"। एम।, 1922।
20 डब्ल्यू थॉमसन। ब्रिटिश एसोसिएशन की रिपोर्ट, 1848; फिल. मैग।, दिसंबर 1851।
21 एल, एम, एन - मैक्सवेल द्वारा वर्तमान के साथ कंडक्टर की बातचीत की निर्भरता का वर्णन करने के लिए पेश की गई कुछ ज्यामितीय मात्राएं: एल पहले कंडक्टर के आकार पर निर्भर करता है, एन - दूसरे के आकार पर, और एम - रिश्तेदार पर इन कंडक्टरों की स्थिति
22 यह "प्रतीकात्मक कलन" वेक्टर और ऑपरेटर विश्लेषण पर हैमिल्टन के काम से लिया गया है।
23 ये समीकरण अपने आधुनिक रूप में (एसआई में) इस तरह दिखते हैं: (ए) एक समीकरण नहीं है, बल्कि कुल वर्तमान घनत्व वेक्टर की परिभाषा है:
24 यहाँ मैक्सवेल प्रकाश की विद्युत चुम्बकीय प्रकृति पर जोर देता है।
25 यानी n2 = e|l।
26 फिल। मैग।, मई 1846 या "Exक्स्प। रेस।, वॉल्यूम III।
27 प्रकाश की गति का पहला विश्वसनीय मान I. Fizeau (1849) और L. Foucault (1850) के प्रयोगों में प्राप्त किया गया था।

फ्लोरिडा स्टेट यूनिवर्सिटी की नेशनल हाई मैग्नेटिक फील्ड लेबोरेटरी (MagLab) के वैज्ञानिकों ने दुनिया का सबसे शक्तिशाली सुपरकंडक्टिंग चुंबक बनाया है। व्यास में एक सेंटीमीटर से बड़ा और टॉयलेट पेपर रोल से बड़ा कोई उपकरण नहीं है (मुझे नहीं पता क्यों, लेकिन निर्माता इस तरह की समानता खींचते हैं) 45.5 टेस्ला की रिकॉर्ड चुंबकीय क्षेत्र शक्ति उत्पन्न करने में सक्षम है। यह अस्पताल की एमआरआई मशीनों में लगे मैग्नेट से 20 गुना ज्यादा मजबूत है। यह ध्यान दिया जाता है कि पहले केवल स्पंदित चुम्बक, जो एक सेकंड के एक अंश के लिए चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रखने में सक्षम थे, उच्च तीव्रता तक पहुँचे।

इस ब्रह्मांड में सब कुछ चलता है और स्थिर नहीं रहता है। सितारों के चारों ओर घूमते हैं, तारे गांगेय केंद्रों के चारों ओर घूमते हैं, और आकाशगंगाएँ स्वयं अंतरिक्ष में चलती हैं। कुछ अकेले चलते हैं, लेकिन गुरुत्वाकर्षण के कारण अधिकांश आकाशगंगाएँ आकाशगंगा समूह कहलाने वाले समूहों में बन जाती हैं। ऐसे गांगेय समूहों की लंबाई दसियों लाख प्रकाश वर्ष हो सकती है। यह समूहों को ज्ञात ब्रह्मांड में सबसे बड़ी संरचनाओं में से एक बनाता है।

एकल विद्युत चुम्बकीय दालों के स्रोतों के उदाहरण: परमाणु विस्फोट, बिजली का निर्वहन, विद्युत निर्वहन, विद्युत सर्किट में स्विचिंग। EMR स्पेक्ट्रम सबसे अधिक बार गुलाबी होता है। एकाधिक विद्युतचुंबकीय स्पंदों के स्रोतों के उदाहरण: कलेक्टर मशीन, प्रत्यावर्ती धारा पर कोरोना डिस्चार्ज, प्रत्यावर्ती धारा पर आंतरायिक चाप निर्वहन।

प्रौद्योगिकी में, सीमित स्पेक्ट्रम चौड़ाई वाले विद्युत चुम्बकीय विकिरण का सबसे अधिक बार सामना किया जाता है, लेकिन यह, परमाणु विस्फोट से ईएमपी की तरह, उपकरण की विफलता या शक्तिशाली हस्तक्षेप के निर्माण का कारण बन सकता है। उदाहरण के लिए, रडार स्टेशनों से विकिरण, इलेक्ट्रोरोसिव इंस्टॉलेशन, डिजिटल संचार आदि।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र और मानव स्वास्थ्य पर इसका प्रभाव

1. ईएमएफ क्या है, इसके प्रकार और वर्गीकरण

2. ईएमएफ के मुख्य स्रोत

2.1 विद्युत परिवहन

2.2 विद्युत लाइनें

2.3 वायरिंग

2.7 सेलुलर

2.8 रडार

2.9 पर्सनल कंप्यूटर

3. ईएमएफ स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित करता है

4. ईएमएफ से खुद को कैसे बचाएं

व्यवहार में, विद्युत चुम्बकीय वातावरण को चिह्नित करते समय, "विद्युत क्षेत्र", "चुंबकीय क्षेत्र", "विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र" शब्द का उपयोग किया जाता है। आइए संक्षेप में बताएं कि इसका क्या अर्थ है और उनके बीच क्या संबंध है।

विद्युत क्षेत्र आवेशों द्वारा निर्मित होता है। उदाहरण के लिए, इबोनाइट के विद्युतीकरण पर सभी प्रसिद्ध स्कूल प्रयोगों में, केवल एक विद्युत क्षेत्र होता है।

एक चुंबकीय क्षेत्र तब बनता है जब विद्युत आवेश किसी चालक से होकर गुजरते हैं।

विद्युत क्षेत्र के परिमाण को चिह्नित करने के लिए, विद्युत क्षेत्र की ताकत की अवधारणा का उपयोग किया जाता है, पदनाम ई, माप की इकाई वी / एम है। चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण चुंबकीय क्षेत्र एच, इकाई ए / एम की ताकत की विशेषता है। अल्ट्रा-लो और बेहद कम आवृत्तियों को मापते समय, चुंबकीय प्रेरण बी की अवधारणा, टी की एक इकाई, का भी अक्सर उपयोग किया जाता है, टी का दस लाखवां हिस्सा 1.25 ए / एम से मेल खाता है।

परिभाषा के अनुसार, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र पदार्थ का एक विशेष रूप है जिसके माध्यम से विद्युत आवेशित कणों के बीच परस्पर क्रिया की जाती है। विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के अस्तित्व के भौतिक कारण इस तथ्य से संबंधित हैं कि एक समय-भिन्न विद्युत क्षेत्र ई एक चुंबकीय क्षेत्र एच उत्पन्न करता है, और एक बदलते एच एक भंवर विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है: दोनों घटक ई और एच, लगातार बदलते हैं, प्रत्येक को उत्तेजित करते हैं अन्य। स्थिर या एकसमान गतिमान आवेशित कणों का EMF इन कणों के साथ अटूट रूप से जुड़ा होता है। आवेशित कणों की त्वरित गति के साथ, EMF उनसे "अलग हो जाता है" और स्रोत के उन्मूलन के साथ गायब नहीं होते हुए, विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में स्वतंत्र रूप से मौजूद होता है।

विद्युत चुम्बकीय तरंगों को एक तरंग दैर्ध्य की विशेषता होती है, पदनाम l है। एक स्रोत जो विकिरण उत्पन्न करता है, और वास्तव में विद्युत चुम्बकीय दोलन बनाता है, आवृत्ति द्वारा विशेषता है, पदनाम f है।

ईएमएफ की एक महत्वपूर्ण विशेषता तथाकथित "निकट" और "दूर" क्षेत्रों में इसका विभाजन है। स्रोत r 3l से कुछ दूरी पर "निकट" क्षेत्र या प्रेरण क्षेत्र में। "दूर" क्षेत्र में, स्रोत r -1 की दूरी के साथ क्षेत्र की तीव्रता व्युत्क्रमानुपाती घट जाती है।

विकिरण के "दूर" क्षेत्र में ई और एच के बीच एक संबंध है: ई = 377 एन, जहां 377 वैक्यूम प्रतिबाधा है, ओम। इसलिए, एक नियम के रूप में, केवल ई को मापा जाता है। रूस में, 300 मेगाहर्ट्ज से ऊपर की आवृत्तियों पर, विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा प्रवाह, या पॉयिंग वेक्टर का घनत्व आमतौर पर मापा जाता है। S के रूप में संदर्भित, माप की इकाई W/m2 है। पीईएस तरंग प्रसार की दिशा के लंबवत सतह की एक इकाई के माध्यम से प्रति इकाई समय में विद्युत चुम्बकीय तरंग द्वारा की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता है।

आवृत्ति द्वारा विद्युत चुम्बकीय तरंगों का अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण

आवृत्ति रेंज का नाम

1. वादिम ने 4 साल पहले पानी पर लाइफबॉय के फेंकने को समझने के लिए एक आदिम पर अंगूठी के आकार की तरंगों के अभिसरण का एक व्यावहारिक उदाहरण वर्णित किया था। तरंगें स्रोत से अलग हो गईं और वास्तव में परिवर्तित हो गईं। एक काल्पनिक "टेम्पो मशीन" का विद्युत चुम्बकीय खोल बनाने के सैद्धांतिक रूप से निराधार प्रयास थे। स्पष्ट रूप से, उसके पास दूरदर्शी अनाज है, सहज ज्ञान युक्त, अभी तक गलत समझा।

3. यह कितना भी विरोधाभासी क्यों न लगे, समय को पीछे मोड़ना संभव है। लेकिन एक और बदले हुए पाठ्यक्रम के साथ।

4. समय की गति समान नहीं होती।

5. सापेक्षता - दी गई दुनिया और मानवता के लिए स्थान और समय - प्रकाश की गति का एक माप, फिर दूसरी दुनिया। अन्य गति, अन्य कानून। कमी में भी।

6. "बिग बैंग" लगभग 14 अरब प्रकाश वर्ष, दूसरी दुनिया में बस कुछ पल, समय के एक और प्रवाह में, जो मानवता के लिए 5 मिनट है - अन्य दुनिया के लिए - अरबों साल।

7. दूसरों के लिए अनंत ब्रह्मांड एक अदृश्य क्वांटम कण की तरह है और इसके विपरीत।

नई प्रौद्योगिकियों की शुरूआत और बिजली के व्यापक उपयोग से कृत्रिम विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों का उदय हुआ है, जो अक्सर मनुष्यों और पर्यावरण पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं। ये भौतिक क्षेत्र वहां उत्पन्न होते हैं जहां गतिमान आवेश होते हैं।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की प्रकृति

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र एक विशेष प्रकार का पदार्थ है। यह उन कंडक्टरों के आसपास होता है जिनके साथ विद्युत आवेश चलते हैं। इस तरह के बल क्षेत्र में दो स्वतंत्र क्षेत्र होते हैं - चुंबकीय और विद्युत, जो एक दूसरे से अलगाव में मौजूद नहीं हो सकते। विद्युत क्षेत्र, जब यह उत्पन्न होता है और बदलता है, हमेशा एक चुंबकीय उत्पन्न करता है।

19वीं शताब्दी के मध्य में चर क्षेत्रों की प्रकृति की जांच करने वाले पहले लोगों में से एक जेम्स मैक्सवेल थे, जिन्हें विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के सिद्धांत को बनाने का श्रेय दिया जाता है। वैज्ञानिक ने दिखाया कि त्वरण के साथ गतिमान विद्युत आवेश एक विद्युत क्षेत्र बनाते हैं। इसे बदलने से चुंबकीय बलों का एक क्षेत्र उत्पन्न होता है।

एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत एक चुंबक हो सकता है, यदि आप इसे गति में सेट करते हैं, साथ ही एक विद्युत आवेश जो त्वरण के साथ दोलन या गति करता है। यदि चार्ज एक स्थिर गति से चलता है, तो कंडक्टर के माध्यम से एक निरंतर धारा प्रवाहित होती है, जिसे एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र की विशेषता होती है। अंतरिक्ष में फैलते हुए, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में ऊर्जा होती है, जो कंडक्टर में वर्तमान के परिमाण और उत्सर्जित तरंगों की आवृत्ति पर निर्भर करती है।

किसी व्यक्ति पर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का प्रभाव

मनुष्य द्वारा डिजाइन की गई तकनीकी प्रणालियों द्वारा बनाए गए सभी विद्युत चुम्बकीय विकिरणों का स्तर ग्रह के प्राकृतिक विकिरण से कई गुना अधिक है। इस क्षेत्र में एक थर्मल प्रभाव होता है, जिससे शरीर के ऊतकों की अधिकता और अपरिवर्तनीय परिणाम हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, लंबे समय तक मोबाइल फोन का उपयोग, जो विकिरण का एक स्रोत है, मस्तिष्क और आंख के लेंस के तापमान में वृद्धि कर सकता है।

घरेलू उपकरणों के उपयोग से उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र घातक नियोप्लाज्म का कारण बन सकते हैं। विशेष रूप से, यह बच्चों के शरीर पर लागू होता है। विद्युत चुम्बकीय तरंगों के स्रोत के पास किसी व्यक्ति की दीर्घकालिक उपस्थिति प्रतिरक्षा प्रणाली की दक्षता को कम करती है, जिससे हृदय और रक्त वाहिकाओं के रोग होते हैं।

बेशक, तकनीकी साधनों के उपयोग को पूरी तरह से छोड़ना असंभव है जो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का स्रोत हैं। लेकिन आप सरलतम निवारक उपायों को लागू कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, केवल एक हेडसेट के साथ एक सेल फोन का उपयोग करें, उपकरण का उपयोग करने के बाद बिजली के आउटलेट में उपकरण डोरियों को न छोड़ें। रोजमर्रा की जिंदगी में, सुरक्षात्मक परिरक्षण के साथ एक्सटेंशन डोरियों और केबलों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।

यदि किसी वस्तु को चुम्बकित करने के लिए क्षेत्र की आवश्यकता होती है, तो चुम्बकित किए जाने वाले पदार्थ के इस टुकड़े को चुंबकीय परिपथ में अवश्य शामिल किया जाना चाहिए। वे। हम एक बंद स्टील कोर लेते हैं, उसमें एक उद्घाटन करते हैं, जब तक कि जिस सामग्री को हमें चुंबकित करने की आवश्यकता होती है, इस सामग्री को परिणामी उद्घाटन में डालें, इसलिए हमने आरी चुंबकीय सर्किट को फिर से बंद कर दिया। आपकी सामग्री को भेदने वाला क्षेत्र बहुत सजातीय होगा।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र कैसे बनाएं

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र अपने आप उत्पन्न नहीं होता है, यह किसी उपकरण या वस्तु द्वारा उत्सर्जित होता है। इस तरह के एक उपकरण को इकट्ठा करने से पहले, क्षेत्र की उपस्थिति के सिद्धांत को समझना आवश्यक है। नाम से यह समझना आसान है कि यह चुंबकीय और इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रों का एक संयोजन है जो कुछ शर्तों के तहत एक दूसरे को उत्पन्न करने में सक्षम हैं। EMF की अवधारणा वैज्ञानिक मैक्सवेल के नाम से जुड़ी है।

ड्रेसडेन में हाई मैग्नेटिक फील्ड लेबोरेटरी के शोधकर्ताओं ने सबसे मजबूत कृत्रिम चुंबकीय क्षेत्र बनाकर एक नया विश्व रिकॉर्ड बनाया है। 200 किलोग्राम वजन वाले दो-परत प्रारंभ करनेवाला और एक साधारण बाल्टी के आकार के बराबर आयामों का उपयोग करते हुए, वे कुछ दसियों मिलीसेकंड में 91.4 टेस्ला के बराबर चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त करने में कामयाब रहे। संदर्भ के लिए, इस क्षेत्र में पिछला रिकॉर्ड 89 टेस्लास था, जो कई वर्षों तक आयोजित किया गया था, जिसे लॉस एलामोस नेशनल लेबोरेटरी, यूएसए के शोधकर्ताओं द्वारा निर्धारित किया गया था।

91 टेस्ला एक अविश्वसनीय रूप से शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र है, औद्योगिक और घरेलू उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले सामान्य शक्तिशाली विद्युत चुंबक एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं जो 25 टेस्ला से अधिक नहीं होता है। पारलौकिक चुंबकीय क्षेत्रों को प्राप्त करने के लिए विशेष दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है, ऐसे विद्युत चुम्बकों को एक विशेष तरीके से बनाया जाता है ताकि वे बड़ी मात्रा में ऊर्जा के निर्बाध मार्ग को सुनिश्चित कर सकें और सुरक्षित और स्वस्थ रह सकें। यह ज्ञात है कि एक प्रारंभ करनेवाला के माध्यम से बहने वाला विद्युत प्रवाह एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, लेकिन यह चुंबकीय क्षेत्र कंडक्टर में इलेक्ट्रॉनों के साथ बातचीत करता है, उन्हें विपरीत दिशा में खदेड़ता है, अर्थात। विद्युत प्रतिरोध बनाता है। इलेक्ट्रोमैग्नेट द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र जितना अधिक होता है, कॉइल के कंडक्टरों में इलेक्ट्रॉनों पर उतना ही अधिक प्रतिकारक प्रभाव होता है। और जब एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाता है, तो यह प्रभाव विद्युत चुम्बक के पूर्ण विनाश का कारण बन सकता है।

अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में कुंडल के आत्म-विनाश को रोकने के लिए, जर्मन वैज्ञानिकों ने एक लचीली और टिकाऊ सामग्री के "कोर्सेट" में कुंडल के घुमावों को "कपड़े पहने", जैसा कि बुलेटप्रूफ वेस्ट में उपयोग किया जाता है। इस निर्णय ने वैज्ञानिकों को बिना विनाश के एक सेकंड के दो सौवें हिस्से के लिए 50 टेस्ला का चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने में सक्षम एक कुंडल दिया। उनका अगला कदम काफी अनुमानित था, पहले कॉइल में उन्होंने 12 परतों का एक और कॉइल जोड़ा, जो फाइबर के "कोर्सेट" में भी संलग्न था। दूसरा कॉइल 40 टेस्ला के चुंबकीय क्षेत्र को झेलने में सक्षम है, लेकिन कुछ ट्रिक्स की मदद से प्राप्त दो कॉइल से कुल चुंबकीय क्षेत्र, मूल्य में 90 टेस्ला की सीमा से अधिक हो गया।

लेकिन लोगों को अभी भी बहुत मजबूत चुंबक की जरूरत है। अधिक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र, सटीक पूर्व निर्धारित आकार वाले, नई सामग्रियों के कुछ गुणों का बेहतर अध्ययन और माप करना संभव बनाते हैं जिनका वैज्ञानिकों द्वारा लगातार आविष्कार और निर्माण किया जा रहा है। इसलिए, सामग्री विज्ञान के क्षेत्र में कुछ वैज्ञानिकों द्वारा इस नए शक्तिशाली विद्युत चुंबक की सराहना की गई। एचजेडडीआर के शोधकर्ताओं को इनमें से छह इलेक्ट्रोमैग्नेट्स के लिए पहले ही ऑर्डर मिल चुके हैं, जिनके अगले कुछ वर्षों में निर्माण की उम्मीद है।

स्रोत: engangs.ru, it-med.ru, tinyfamily.ru, www.kakprosto.ru, flyback.org.ru, dokak.ru, www.dailytechinfo.org

जिस प्रकार विरामावस्था में एक विद्युत आवेश विद्युत क्षेत्र के माध्यम से दूसरे आवेश पर कार्य करता है, उसी प्रकार एक विद्युत धारा दूसरी धारा पर कार्य करती है चुंबकीय क्षेत्र. स्थायी चुम्बकों पर चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया किसी पदार्थ के परमाणुओं में गतिमान आवेशों और सूक्ष्म वृत्ताकार धाराओं के निर्माण पर उसकी क्रिया तक कम हो जाती है।

का सिद्धांत विद्युतदो मान्यताओं के आधार पर:

• चुंबकीय क्षेत्र गतिमान आवेशों और धाराओं पर कार्य करता है;
• धाराओं और गतिमान आवेशों के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है।

चुम्बकों की परस्पर क्रिया

स्थायी चुंबक(या चुंबकीय सुई) पृथ्वी के चुंबकीय मेरिडियन के साथ उन्मुख है। उत्तर की ओर इशारा करते हुए अंत को कहा जाता है उत्तरी ध्रुव(एन) और विपरीत छोर है दक्षिणी ध्रुव(एस)। दो चुम्बकों को एक-दूसरे की ओर ले जाने पर, हम देखते हैं कि उनके समान ध्रुव प्रतिकर्षित करते हैं, और विपरीत वाले आकर्षित करते हैं ( चावल। एक ).

यदि हम स्थायी चुम्बक को दो भागों में काट कर ध्रुवों को अलग कर दें, तो हम पाएंगे कि उनमें से प्रत्येक में भी होगा दो ध्रुव, यानी एक स्थायी चुंबक होगा ( चावल। 2 ) दोनों ध्रुव - उत्तर और दक्षिण - एक दूसरे से अविभाज्य, समान हैं।

पृथ्वी या स्थायी चुम्बकों द्वारा निर्मित चुंबकीय क्षेत्र को विद्युत क्षेत्र की तरह, बल की चुंबकीय रेखाओं द्वारा दर्शाया जाता है। एक चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का चित्र उसके ऊपर कागज की एक शीट रखकर प्राप्त किया जा सकता है, जिस पर एक समान परत में लोहे का बुरादा डाला जाता है। चुंबकीय क्षेत्र में प्रवेश करने पर, चूरा चुम्बकित होता है - उनमें से प्रत्येक में उत्तर और दक्षिण ध्रुव होते हैं। विपरीत ध्रुव एक दूसरे के पास जाते हैं, लेकिन कागज पर चूरा के घर्षण से इसे रोका जाता है। यदि आप अपनी उंगली से कागज को टैप करते हैं, तो घर्षण कम हो जाएगा और बुरादा एक-दूसरे की ओर आकर्षित होगा, जिससे एक चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं का प्रतिनिधित्व करने वाली श्रृंखला बन जाएगी।

पर चावल। 3 चूरा के प्रत्यक्ष चुंबक के क्षेत्र में स्थान और चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा को इंगित करने वाले छोटे चुंबकीय तीरों को दर्शाता है। इस दिशा के लिए चुंबकीय सुई के उत्तरी ध्रुव की दिशा ली जाती है।

ओर्स्टेड का अनुभव। चुंबकीय क्षेत्र वर्तमान

XIX सदी की शुरुआत में। डेनिश वैज्ञानिक एस्टडकी खोज करके एक महत्वपूर्ण खोज की स्थायी चुम्बकों पर विद्युत धारा की क्रिया . उसने चुंबकीय सुई के पास एक लंबा तार लगा दिया। जब तार से करंट प्रवाहित किया गया, तो तीर मुड़ गया, इसके लंबवत होने की कोशिश कर रहा था ( चावल। 4 ) इसे कंडक्टर के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति से समझाया जा सकता है।

करंट के साथ एक डायरेक्ट कंडक्टर द्वारा बनाए गए क्षेत्र के बल की चुंबकीय रेखाएं एक समतल में स्थित संकेंद्रित वृत्त होती हैं, जिसके केंद्र उस बिंदु पर होते हैं जिससे करंट गुजरता है ( चावल। 5 ) लाइनों की दिशा सही पेंच नियम द्वारा निर्धारित की जाती है:

यदि पेंच को क्षेत्र रेखाओं की दिशा में घुमाया जाता है, तो यह चालक में धारा की दिशा में गति करेगा .

चुंबकीय क्षेत्र की बल विशेषता है चुंबकीय प्रेरण वेक्टर बी . प्रत्येक बिंदु पर, इसे स्पर्शरेखा से क्षेत्र रेखा की ओर निर्देशित किया जाता है। विद्युत क्षेत्र रेखाएँ धनात्मक आवेशों से शुरू होती हैं और ऋणात्मक आवेशों पर समाप्त होती हैं, और इस क्षेत्र में आवेश पर कार्य करने वाला बल इसके प्रत्येक बिंदु पर स्पर्शरेखा की ओर निर्देशित होता है। विद्युत क्षेत्र के विपरीत, चुंबकीय क्षेत्र की रेखाएं बंद होती हैं, जो प्रकृति में "चुंबकीय आवेशों" की अनुपस्थिति के कारण होती है।

वर्तमान का चुंबकीय क्षेत्र मूल रूप से स्थायी चुंबक द्वारा बनाए गए क्षेत्र से अलग नहीं है। इस अर्थ में, एक फ्लैट चुंबक का एक एनालॉग एक लंबा सोलनॉइड है - तार का एक तार, जिसकी लंबाई इसके व्यास से बहुत अधिक है। उनके द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं का आरेख, में दर्शाया गया है चावल। 6 , एक फ्लैट चुंबक के समान ( चावल। 3 ) वृत्त सोलनॉइड वाइंडिंग बनाने वाले तार के वर्गों को इंगित करते हैं। पर्यवेक्षक से तार के माध्यम से बहने वाली धाराओं को क्रॉस द्वारा इंगित किया जाता है, और विपरीत दिशा में धाराएं - पर्यवेक्षक की ओर - बिंदुओं द्वारा इंगित की जाती हैं। चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के लिए समान पदनाम स्वीकार किए जाते हैं जब वे आरेखण के तल के लंबवत होते हैं ( चावल। 7 ए, बी)।

सोलेनोइड वाइंडिंग में करंट की दिशा और उसके अंदर चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं की दिशा भी राइट स्क्रू नियम से संबंधित होती है, जो इस मामले में निम्नानुसार तैयार की जाती है:

यदि आप परिनालिका की धुरी के अनुदिश देखते हैं, तो दक्षिणावर्त दिशा में बहने वाली धारा उसमें एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है, जिसकी दिशा दाहिने पेंच की गति की दिशा से मेल खाती है ( चावल। आठ )

इस नियम के आधार पर, यह पता लगाना आसान है कि परिनालिका में दिखाया गया है चावल। 6 , इसका दाहिना सिरा उत्तरी ध्रुव है, और इसका बायाँ सिरा दक्षिणी ध्रुव है।

सोलेनोइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र सजातीय है - चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का एक स्थिर मूल्य होता है (बी = स्थिरांक)। इस संबंध में, परिनालिका एक सपाट संधारित्र के समान है, जिसके अंदर एक समान विद्युत क्षेत्र बनाया जाता है।

धारा के साथ एक कंडक्टर पर चुंबकीय क्षेत्र में अभिनय करने वाला बल

यह प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया था कि एक चुंबकीय क्षेत्र में एक वर्तमान-वाहक कंडक्टर पर एक बल कार्य करता है। एक समान क्षेत्र में, लंबाई l का एक सीधा कंडक्टर, जिसके माध्यम से I प्रवाहित होता है, जो क्षेत्र वेक्टर B के लंबवत स्थित होता है, बल का अनुभव करता है: एफ = मैं एल बी .

बल की दिशा निर्धारित होती है बाएं हाथ का नियम:

यदि बाएं हाथ की चार फैली हुई अंगुलियों को चालक में विद्युत धारा की दिशा में रखा जाता है, और हथेली सदिश B के लंबवत होती है, तो मुड़ा हुआ अंगूठा चालक पर लगने वाले बल की दिशा को इंगित करेगा। (चावल। नौ ).

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक चुंबकीय क्षेत्र में वर्तमान के साथ एक कंडक्टर पर अभिनय करने वाला बल एक विद्युत बल की तरह, बल की रेखाओं के लिए स्पर्शरेखा रूप से निर्देशित नहीं होता है, बल्कि उनके लंबवत होता है। बल की रेखाओं के साथ स्थित एक कंडक्टर चुंबकीय बल से प्रभावित नहीं होता है।

समीकरण एफ = आईएलबीचुंबकीय क्षेत्र प्रेरण की मात्रात्मक विशेषता देने की अनुमति देता है।

रवैया कंडक्टर के गुणों पर निर्भर नहीं करता है और स्वयं चुंबकीय क्षेत्र की विशेषता है।

चुंबकीय प्रेरण वेक्टर बी का मॉड्यूल संख्यात्मक रूप से इसके लंबवत स्थित इकाई लंबाई के कंडक्टर पर अभिनय करने वाले बल के बराबर है, जिसके माध्यम से एक एम्पीयर की धारा प्रवाहित होती है।

एसआई प्रणाली में, चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण की इकाई टेस्ला (टी) है:

एक चुंबकीय क्षेत्र। टेबल्स, आरेख, सूत्र

(चुंबक की बातचीत, ओर्स्टेड का प्रयोग, चुंबकीय प्रेरण वेक्टर, वेक्टर दिशा, सुपरपोजिशन सिद्धांत। चुंबकीय क्षेत्र का ग्राफिक प्रतिनिधित्व, चुंबकीय प्रेरण की रेखाएं। चुंबकीय प्रवाह, क्षेत्र की ऊर्जा विशेषता। चुंबकीय बल, एम्पीयर बल, लोरेंत्ज़ बल। आवेश की गति चुंबकीय क्षेत्र में कण। पदार्थ के चुंबकीय गुण, एम्पीयर की परिकल्पना)