បន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក
វាលម៉ាញេទិក ដូចជាវាលអគ្គិសនី អាចត្រូវបានតំណាងជាក្រាហ្វិកដោយប្រើបន្ទាត់នៃកម្លាំង។ បន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក ឬបន្ទាត់អាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក គឺជាបន្ទាត់តង់សង់ដែលនៅចំណុចនីមួយៗស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក។
ក) | ខ) | ក្នុង) |
អង្ករ។ ១.២. បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកចរន្តផ្ទាល់ (a),
ចរន្តរាងជារង្វង់ (ខ) សូលីណូយ (គ)
ខ្សែម៉ាញេទិកនៃកម្លាំង ដូចជាខ្សែអេឡិចត្រិច មិនប្រសព្វគ្នាទេ។ ពួកវាត្រូវបានគូរជាមួយនឹងដង់ស៊ីតេបែបនេះ ដែលចំនួនបន្ទាត់ឆ្លងកាត់ផ្ទៃឯកតាកាត់កែងទៅនឹងពួកវាគឺស្មើនឹង (ឬសមាមាត្រទៅនឹង) ទំហំនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅក្នុងកន្លែងដែលបានផ្តល់ឱ្យ។
នៅលើរូបភព។ ១.២ កបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលចរន្តផ្ទាល់ត្រូវបានបង្ហាញ ដែលជារង្វង់ប្រមូលផ្តុំ ចំណុចកណ្តាលដែលមានទីតាំងនៅអ័ក្សបច្ចុប្បន្ន ហើយទិសដៅត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃវីសខាងស្តាំ (ចរន្តនៅក្នុង conductor ត្រូវបានដឹកនាំទៅ អ្នកអាន) ។
បន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកអាចត្រូវបាន "បង្ហាញ" ដោយប្រើឯកសារដែកដែលត្រូវបានម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងវាលដែលកំពុងសិក្សាហើយមានអាកប្បកិរិយាដូចជាម្ជុលម៉ាញ៉េទិចតូច។ នៅលើរូបភព។ ១.២ ខបង្ហាញបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលម៉ាញេទិកនៃចរន្តរាងជារង្វង់។ វាលម៉ាញេទិកនៃសូលីណូយត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ១.២ ក្នុង.
បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានបិទ។ វាលដែលមានបន្ទាត់បិទជិតត្រូវបានគេហៅថា វាល vortex. ជាក់ស្តែង វាលម៉ាញេទិកគឺជាវាល vortex ។ នេះគឺជាភាពខុសគ្នាដ៏សំខាន់រវាងវាលម៉ាញេទិក និងអេឡិចត្រូស្ទិក។
នៅក្នុងវាលអេឡិចត្រូស្ទិច បន្ទាត់នៃកម្លាំងតែងតែបើក៖ ពួកគេចាប់ផ្តើម និងបញ្ចប់ដោយការចោទប្រកាន់អគ្គិសនី។ ខ្សែម៉ាញេទិកនៃកម្លាំងមិនមានការចាប់ផ្តើម ឬចុងបញ្ចប់ទេ។ នេះត្រូវគ្នាទៅនឹងការពិតដែលថាមិនមានបន្ទុកម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងធម្មជាតិទេ។
១.៤. ច្បាប់ Biot-Savart-Laplace
រូបវិទូជនជាតិបារាំង J. Biot និង F. Savard បានធ្វើការសិក្សានៅឆ្នាំ 1820 អំពីដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តដែលហូរតាមខ្សែស្តើងនៃរាងផ្សេងៗ។ Laplace បានវិភាគទិន្នន័យពិសោធន៍ដែលទទួលបានដោយ Biot និង Savart ហើយបានបង្កើតទំនាក់ទំនងដែលត្រូវបានគេហៅថាច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ។
យោងទៅតាមច្បាប់នេះ ការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិចនៃចរន្តណាមួយអាចត្រូវបានគណនាជាផលបូកវ៉ិចទ័រ (superposition) នៃអាំងឌុចទ័នៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយផ្នែកបឋមនីមួយៗនៃចរន្ត។ ចំពោះការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិចនៃវាលដែលបង្កើតឡើងដោយធាតុបច្ចុប្បន្នដែលមានប្រវែង Laplace ទទួលបានរូបមន្ត៖
, (1.3)
ដែលជាវ៉ិចទ័រ ម៉ូឌុលស្មើនឹងប្រវែងនៃធាតុ conductor និងស្របគ្នាក្នុងទិសដៅជាមួយចរន្ត (រូបភាព 1.3); គឺជាវ៉ិចទ័រកាំដែលទាញចេញពីធាតុទៅចំណុចដែល ; គឺជាម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័រកាំ។
ដោយគ្មានការសង្ស័យ ខ្សែដែនម៉ាញេទិកឥឡូវនេះត្រូវបានគេស្គាល់គ្រប់គ្នា។ យ៉ាងហោចណាស់សូម្បីតែនៅសាលារៀនក៏ដោយការបង្ហាញរបស់ពួកគេត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងមេរៀនរូបវិទ្យា។ ចងចាំពីរបៀបដែលគ្រូដាក់មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍ (ឬសូម្បីតែពីររួមបញ្ចូលគ្នានូវទិសដៅនៃបង្គោលរបស់ពួកគេ) នៅក្រោមសន្លឹកក្រដាសមួយហើយនៅលើកំពូលនៃវាគាត់បានចាក់ឯកសារដែកដែលបានយកនៅក្នុងថ្នាក់រៀនសម្រាប់ការបណ្តុះបណ្តាលការងារ? វាច្បាស់ណាស់ថាលោហៈត្រូវតោងនៅលើសន្លឹក ប៉ុន្តែអ្វីដែលចម្លែកត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ - បន្ទាត់ត្រូវបានគេតាមដានយ៉ាងច្បាស់នៅតាមបណ្តោយដែល sawdust តម្រង់ជួរ។ សេចក្តីជូនដំណឹង - មិនស្មើគ្នាប៉ុន្តែជាឆ្នូត។ ទាំងនេះគឺជាបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក។ ឬផ្ទុយទៅវិញការបង្ហាញរបស់ពួកគេ។ តើមានអ្វីកើតឡើងនៅពេលនោះ ហើយតើវាអាចពន្យល់បានដោយរបៀបណា?
ចូរចាប់ផ្តើមពីចម្ងាយ។ រួមគ្នាជាមួយយើងនៅក្នុងពិភពរូបវន្តដែលអាចមើលឃើញរួមផ្សំជាមួយប្រភេទពិសេសនៃបញ្ហា - ដែនម៉ាញេទិក។ វាធានានូវអន្តរកម្មនៃភាគល្អិតបឋមដែលផ្លាស់ទី ឬអង្គធាតុធំដែលមានបន្ទុកអគ្គីសនី ឬបន្ទុកអគ្គីសនីធម្មជាតិ ហើយមិនត្រឹមតែមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមកប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែជារឿយៗបង្កើតដោយខ្លួនឯងផងដែរ។ ជាឧទាហរណ៍ ខ្សែដែលផ្ទុកចរន្តអគ្គិសនីបង្កើតខ្សែដែនម៉ាញេទិកជុំវិញវា។ ការសន្ទនាក៏ជាការពិតដែរ៖ សកម្មភាពនៃដែនម៉ាញេទិចឆ្លាស់គ្នានៅលើសៀគ្វីបិទជិតបង្កើតចលនានៃបន្ទុកបន្ទុកនៅក្នុងវា។ ទ្រព្យសម្បត្តិចុងក្រោយគឺត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើងដែលផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអគ្គិសនីដល់អ្នកប្រើប្រាស់ទាំងអស់។ ឧទាហរណ៍ដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយនៃវាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចគឺពន្លឺ។
បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលម៉ាញេទិកជុំវិញ conductor បង្វិល ឬ, ដែលជាការពិតផងដែរ, ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយវ៉ិចទ័រដឹកនាំនៃ induction ម៉ាញេទិក។ ទិសដៅនៃការបង្វិលត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ gimlet ។ បន្ទាត់ដែលបានបង្ហាញគឺជាអនុសញ្ញាមួយ ដោយសារតែវាលនេះរីករាលដាលស្មើៗគ្នាគ្រប់ទិសទី។ រឿងនេះគឺថាវាអាចត្រូវបានតំណាងថាជាចំនួនគ្មានកំណត់នៃបន្ទាត់ដែលមួយចំនួនមានភាពតានតឹងកាន់តែច្បាស់។ នោះហើយជាមូលហេតុដែល "បន្ទាត់" មួយចំនួនត្រូវបានតាមដានយ៉ាងច្បាស់និង sawdust ។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកមិនដែលត្រូវបានរំខាន ដូច្នេះវាមិនអាចនិយាយបានច្បាស់ថាការចាប់ផ្តើមនៅទីណា និងកន្លែងដែលចុងបញ្ចប់គឺ។
នៅក្នុងករណីនៃមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ (ឬអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចស្រដៀងនឹងវា) តែងតែមានបង្គោលពីរដែលបានទទួលឈ្មោះសាមញ្ញខាងជើងនិងខាងត្បូង។ បន្ទាត់ដែលបានរៀបរាប់ក្នុងករណីនេះគឺជាចិញ្ចៀននិងរាងពងក្រពើដែលភ្ជាប់បង្គោលទាំងពីរ។ ពេលខ្លះវាត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃអន្តរកម្ម monopoles ប៉ុន្តែបន្ទាប់មកភាពផ្ទុយគ្នាកើតឡើងដែលយោងទៅតាម monopoles មិនអាចបំបែកបាន។ នោះគឺការប៉ុនប៉ងណាមួយដើម្បីបែងចែកមេដែកនឹងនាំឱ្យមានរូបរាងនៃផ្នែក bipolar ជាច្រើន។
ចំណាប់អារម្មណ៍ដ៏អស្ចារ្យគឺលក្ខណៈសម្បត្តិនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំង។ យើងបាននិយាយរួចហើយអំពីការបន្តប៉ុន្តែសមត្ថភាពក្នុងការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុង conductor គឺជាការចាប់អារម្មណ៍ជាក់ស្តែង។ អត្ថន័យនៃរឿងនេះមានដូចខាងក្រោម៖ ប្រសិនបើសៀគ្វីចរន្តត្រូវបានកាត់តាមខ្សែ (ឬ conductor ខ្លួនវាកំពុងផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក) បន្ទាប់មកថាមពលបន្ថែមត្រូវបានបញ្ជូនទៅអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងខាងក្រៅនៃអាតូមនៃវត្ថុដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវា ដើម្បីចាប់ផ្តើមចលនាដឹកនាំដោយឯករាជ្យ។ វាអាចនិយាយបានថា វាលម៉ាញេទិកហាក់ដូចជា "គោះចេញ" ភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ពីបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា អាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក ហើយបច្ចុប្បន្នជាមធ្យោបាយសំខាន់ដើម្បីទទួលបានថាមពលអគ្គិសនីបឋម។ វាត្រូវបានគេរកឃើញដោយពិសោធន៍នៅឆ្នាំ 1831 ដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស Michael Faraday ។
ការសិក្សាអំពីដែនម៉ាញេទិកបានចាប់ផ្តើមនៅដើមឆ្នាំ 1269 នៅពេលដែល P. Peregrine បានរកឃើញអន្តរកម្មនៃមេដែកស្វ៊ែរជាមួយនឹងម្ជុលដែក។ ជិត 300 ឆ្នាំក្រោយមក W.G. Colchester បានផ្តល់យោបល់ថាខ្លួនគាត់គឺជាមេដែកដ៏ធំដែលមានបង្គោលពីរ។ លើសពីនេះ បាតុភូតម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានសិក្សាដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រល្បីៗដូចជា Lorentz, Maxwell, Ampere, Einstein ជាដើម។
ចូរយើងស្វែងយល់ទាំងអស់គ្នាថាតើដែនម៉ាញេទិកគឺជាអ្វី។ យ៉ាងណាមិញ មនុស្សជាច្រើនរស់នៅក្នុងវិស័យនេះពេញមួយជីវិតរបស់ពួកគេ ហើយថែមទាំងមិនគិតពីវាទៀតផង។ ដល់ពេលជួសជុលហើយ!
ដែនម៉ាញេទិក
ដែនម៉ាញេទិកគឺជាប្រភេទពិសេសនៃបញ្ហា។ វាបង្ហាញរាងដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងសកម្មភាពលើការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកអគ្គីសនី និងសាកសពដែលមានពេលម៉ាញេទិកផ្ទាល់ខ្លួន (មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍)។
សំខាន់៖ ដែនម៉ាញេទិចមិនធ្វើសកម្មភាពលើការគិតថ្លៃប្រចាំការទេ! វាលម៉ាញេទិកក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការផ្លាស់ទីបន្ទុកអគ្គីសនី ឬដោយវាលអគ្គិសនីប្រែប្រួលតាមពេលវេលា ឬដោយពេលម៉ាញេទិកនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម។ នោះគឺខ្សែណាមួយដែលហូរតាមចរន្តក៏ក្លាយជាមេដែកដែរ!
រាងកាយដែលមានដែនម៉ាញេទិករបស់វា។
មេដែកមានប៉ូលដែលហៅថាខាងជើង និងខាងត្បូង។ ការរចនា "ខាងជើង" និង "ខាងត្បូង" ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យសម្រាប់ភាពងាយស្រួល (ដូចជា "បូក" និង "ដក" នៅក្នុងអគ្គិសនី) ។
វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានតំណាងដោយ បន្ទាត់ម៉ាញេទិកបង្ខំ. បន្ទាត់នៃកម្លាំងគឺបន្ត និងបិទ ហើយទិសដៅរបស់វាតែងតែស្របគ្នាជាមួយនឹងទិសដៅនៃកម្លាំងវាល។ ប្រសិនបើកោរសក់ដែកត្រូវបានរាយប៉ាយជុំវិញមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ភាគល្អិតដែកនឹងបង្ហាញរូបភាពយ៉ាងច្បាស់នៃបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិកដែលផុសចេញពីភាគខាងជើង និងចូលទៅក្នុងប៉ូលខាងត្បូង។ លក្ខណៈក្រាហ្វិកនៃដែនម៉ាញេទិក - បន្ទាត់នៃកម្លាំង។
លក្ខណៈនៃដែនម៉ាញេទិក
លក្ខណៈសំខាន់នៃដែនម៉ាញេទិកគឺ ការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិច, លំហូរម៉ាញេទិកនិង ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិក. ប៉ុន្តែសូមនិយាយអំពីអ្វីគ្រប់យ៉ាងតាមលំដាប់លំដោយ។
ភ្លាមៗយើងកត់សំគាល់ថាឯកតារង្វាស់ទាំងអស់ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងប្រព័ន្ធ អេស.
ការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិច ខ - បរិមាណរូបវន្តវ៉ិចទ័រ ដែលជាលក្ខណៈថាមពលសំខាន់នៃដែនម៉ាញេទិក។ តំណាងដោយអក្សរ ខ . ឯកតារង្វាស់នៃចរន្តម៉ាញ៉េទិច - ក្រុមហ៊ុន Tesla (Tl).
អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកបង្ហាញថាតើវាលមួយខ្លាំងប៉ុណ្ណាដោយកំណត់កម្លាំងដែលវាធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកមួយ។ កម្លាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា កម្លាំង Lorentz.
នៅទីនេះ q - គិតថ្លៃ, v - ល្បឿនរបស់វានៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ខ - ការចាប់ផ្តើម, ច គឺជាកម្លាំង Lorentz ដែលវាលធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុក។
ច- បរិមាណរូបវន្តស្មើនឹងផលិតផលនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកដោយតំបន់នៃវណ្ឌវង្កនិងកូស៊ីនុសរវាងវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងនិងធម្មតាទៅនឹងយន្តហោះនៃវណ្ឌវង្កដែលលំហូរឆ្លងកាត់។ លំហូរម៉ាញេទិកគឺជាលក្ខណៈមាត្រដ្ឋាននៃដែនម៉ាញេទិក។
យើងអាចនិយាយបានថា លំហូរម៉ាញេទិកកំណត់លក្ខណៈចំនួននៃបន្ទាត់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកដែលជ្រៀតចូលតំបន់ឯកតា។ លំហូរម៉ាញេទិកត្រូវបានវាស់នៅក្នុង Weberach (WB).
ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិកគឺជាមេគុណដែលកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិករបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រមួយក្នុងចំណោមប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៃវាលអាស្រ័យគឺភាពជ្រាបនៃម៉ាញេទិក។
ភពផែនដីរបស់យើងបានក្លាយជាមេដែកដ៏ធំអស់រយៈពេលជាច្រើនពាន់លានឆ្នាំមកហើយ។ ការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីប្រែប្រួលអាស្រ័យលើកូអរដោនេ។ នៅអេក្វាទ័រវាមានប្រហែល 3.1 គុណ 10 ដល់ថាមពលដកទីប្រាំរបស់ Tesla ។ លើសពីនេះទៀតមានភាពមិនធម្មតានៃម៉ាញ៉េទិចដែលតម្លៃនិងទិសដៅនៃវាលមានភាពខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីតំបន់ជិតខាង។ ភាពមិនធម្មតានៃម៉ាញេទិកដ៏ធំបំផុតមួយនៅលើភពផែនដី - Kurskនិង ភាពមិនធម្មតាម៉ាញេទិកប្រេស៊ីល.
ប្រភពដើមនៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីនៅតែជាអាថ៌កំបាំងសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាប្រភពនៃវាលគឺជាស្នូលដែករាវនៃផែនដី។ ស្នូលកំពុងធ្វើចលនា ដែលមានន័យថា លោហធាតុដែក-នីកែល រលាយ ហើយចលនានៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ គឺជាចរន្តអគ្គិសនីដែលបង្កើតដែនម៉ាញេទិក។ បញ្ហាគឺថាទ្រឹស្តីនេះ។ ភូមិសាស្ត្រ) មិនពន្យល់ពីរបៀបដែលវាលត្រូវបានរក្សាស្ថិរភាព។
ផែនដីគឺជាឌីប៉ូលម៉ាញេទិកដ៏ធំមួយ។បង្គោលម៉ាញេទិកមិនស្របគ្នានឹងភូមិសាស្ត្រទេ ទោះបីជាវាស្ថិតនៅជិតគ្នាក៏ដោយ។ លើសពីនេះទៅទៀត ប៉ូលម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីកំពុងធ្វើចលនា។ ការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ពួកគេត្រូវបានកត់ត្រាតាំងពីឆ្នាំ 1885 ។ ជាឧទាហរណ៍ ក្នុងរយៈពេលមួយរយឆ្នាំកន្លងមកនេះ បង្គោលម៉ាញេទិកនៅអឌ្ឍគោលខាងត្បូងបានផ្លាស់ប្តូរជិត 900 គីឡូម៉ែត្រ ហើយឥឡូវនេះស្ថិតនៅក្នុងមហាសមុទ្រខាងត្បូង។ ប៉ូលនៃអឌ្ឍគោលអាកទិកកំពុងរំកិលឆ្លងកាត់មហាសមុទ្រអាកទិកឆ្ពោះទៅរកភាពខុសប្រក្រតីម៉ាញេទិចស៊ីបេរីខាងកើត ល្បឿននៃចលនារបស់វា (យោងតាមទិន្នន័យឆ្នាំ ២០០៤) គឺប្រហែល ៦០ គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយឆ្នាំ។ ឥឡូវនេះមានការបង្កើនល្បឿននៃចលនារបស់បង្គោល - ជាមធ្យមល្បឿនកំពុងកើនឡើង 3 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយឆ្នាំ។
តើដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីមានសារៈសំខាន់យ៉ាងណាចំពោះយើង?ជាដំបូង ដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីការពារភពផែនដីពីកាំរស្មីលោហធាតុ និងខ្យល់ព្រះអាទិត្យ។ ភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ពីទីអវកាសជ្រៅមិនធ្លាក់ដោយផ្ទាល់ទៅដីនោះទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានផ្លាតដោយមេដែកដ៏ធំ ហើយផ្លាស់ទីតាមបន្ទាត់នៃកម្លាំងរបស់វា។ ដូច្នេះ ភាវៈរស់ទាំងអស់ត្រូវបានការពារពីវិទ្យុសកម្មដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់។
ក្នុងអំឡុងពេលប្រវត្តិសាស្ត្រនៃផែនដីមានច្រើន បញ្ច្រាស(ការផ្លាស់ប្តូរ) នៃប៉ូលម៉ាញេទិក។ ការបញ្ច្រាសបង្គោលគឺនៅពេលដែលពួកគេផ្លាស់ប្តូរទីកន្លែង។ បាតុភូតនេះបានកើតឡើងចុងក្រោយប្រហែល 800.000 ឆ្នាំមុន ហើយមានការបញ្ច្រាសធរណីមាត្រជាង 400 នៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រផែនដី។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមួយចំនួនជឿថា ដោយសារការបង្កើនល្បឿននៃចលនារបស់ប៉ូលម៉ាញេទិក ការបញ្ច្រាសបង្គោលបន្ទាប់គួរតែជា រំពឹងទុកក្នុងរយៈពេលពីរពាន់ឆ្នាំខាងមុខ។
ជាសំណាងល្អ គ្មានការបញ្ច្រាសបង្គោលត្រូវបានរំពឹងទុកនៅក្នុងសតវត្សរបស់យើងទេ។ ដូច្នេះ អ្នកអាចគិតអំពីភាពរីករាយ និងរីករាយនឹងជីវិតនៅក្នុងវាលថេរចាស់ដ៏ល្អនៃផែនដី ដោយបានពិចារណាលើលក្ខណៈសម្បត្តិ និងលក្ខណៈសំខាន់ៗនៃដែនម៉ាញេទិក។ ដូច្នេះហើយ ទើបអ្នកអាចធ្វើបែបនេះបាន មានអ្នកនិពន្ធរបស់យើង ដែលអាចជឿជាក់លើបញ្ហាអប់រំមួយចំនួន ដោយជឿជាក់លើភាពជោគជ័យ! និងប្រភេទការងារផ្សេងទៀត អ្នកអាចបញ្ជាទិញតាមតំណ។
1. ការពិពណ៌នាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃវាលម៉ាញេទិក ក៏ដូចជាវាលអគ្គីសនី ជារឿយៗត្រូវបានសម្របសម្រួលយ៉ាងខ្លាំងដោយការណែនាំឱ្យពិចារណានូវអ្វីដែលគេហៅថាបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលនេះ។ តាមនិយមន័យ បន្ទាត់វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានគេហៅថា បន្ទាត់ដែលជាទិសដៅនៃតង់សង់ដែលនៅចំណុចនីមួយៗនៃវាលស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃកម្លាំងវាលនៅចំណុចដូចគ្នា។ សមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែលនៃបន្ទាត់ទាំងនេះច្បាស់ជាមានសមីការទម្រង់ (10.3)]
បន្ទាត់នៃកម្លាំងម៉ាញេទិក ដូចជាខ្សែអគ្គិសនី ជាធម្មតាត្រូវបានគូរតាមរបៀបដែលនៅក្នុងផ្នែកណាមួយនៃវាលចំនួនបន្ទាត់ឆ្លងកាត់ផ្ទៃនៃឯកតាដែលកាត់កែងទៅនឹងពួកវាគឺសមាមាត្រទៅនឹង កម្លាំងវាលនៅលើតំបន់នេះ; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចដែលយើងនឹងឃើញខាងក្រោម តម្រូវការនេះគឺមិនតែងតែអាចធ្វើទៅបានទេ។
2 ផ្អែកលើសមីការ (3.6)
យើងបានឈានដល់ការសន្និដ្ឋានដូចខាងក្រោមនៅក្នុង§ 10: ខ្សែអគ្គិសនីនៃកម្លាំងអាចចាប់ផ្តើមឬបញ្ចប់តែនៅចំណុចទាំងនោះនៅក្នុងវាលដែលបន្ទុកអគ្គិសនីស្ថិតនៅ។ ការអនុវត្តទ្រឹស្តីបទ Gauss (17) ទៅនឹងលំហូរនៃវ៉ិចទ័រម៉ាញេទិក យើងទទួលបានដោយផ្អែកលើសមីការ (47.1)
ដូច្នេះ មិនដូចលំហូរនៃវ៉ិចទ័រអគ្គិសនីទេ លំហូរនៃវ៉ិចទ័រម៉ាញេទិកតាមរយៈផ្ទៃបិទជិតគឺតែងតែស្មើនឹងសូន្យ។ ទីតាំងនេះគឺជាកន្សោមគណិតវិទ្យានៃការពិតដែលថាមិនមានបន្ទុកម៉ាញេទិកស្រដៀងនឹងបន្ទុកអគ្គីសនីទេ: ដែនម៉ាញេទិករំភើបមិនមែនដោយបន្ទុកម៉ាញេទិកទេប៉ុន្តែដោយចលនានៃបន្ទុកអគ្គីសនី (ពោលគឺចរន្ត) ។ ដោយផ្អែកលើទីតាំងនេះ និងនៅលើការប្រៀបធៀបសមីការ (53.2) ជាមួយសមីការ (3.6) វាងាយស្រួលក្នុងការផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយហេតុផលដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុង§ 10 ថាបន្ទាត់ម៉ាញេទិកនៃកម្លាំងនៅចំណុចណាមួយក្នុងវាលមិនអាចចាប់ផ្តើមឬបញ្ចប់បានទេ។
3. ពីកាលៈទេសៈនេះ ជាធម្មតាគេសន្និដ្ឋានថា ខ្សែម៉ាញេទិចនៃកម្លាំង មិនដូចខ្សែអគ្គិសនីទេ ត្រូវតែជាបន្ទាត់បិទ ឬទៅពីភាពគ្មានដែនកំណត់ទៅគ្មានដែនកំណត់។
ជាការពិត ករណីទាំងពីរនេះអាចទៅរួច។ យោងតាមលទ្ធផលនៃការដោះស្រាយបញ្ហា 25 ក្នុង§ 42 បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៅក្នុងវាលនៃចរន្ត rectilinear គ្មានដែនកំណត់គឺជារង្វង់កាត់កែងទៅនឹងចរន្តហើយផ្តោតលើអ័ក្សបច្ចុប្បន្ន។ ម៉្យាងទៀត (សូមមើលបញ្ហាទី 26) ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រម៉ាញេទិកនៅក្នុងវាលនៃចរន្តរាងជារង្វង់នៅគ្រប់ចំណុចទាំងអស់ដែលស្ថិតនៅលើអ័ក្សបច្ចុប្បន្នស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃអ័ក្សនេះ។ ដូច្នេះអ័ក្សនៃចរន្តរាងជារង្វង់ស្របគ្នាជាមួយនឹងបន្ទាត់នៃកម្លាំងដែលចេញពីភាពមិនចេះរីងស្ងួតទៅគ្មានដែនកំណត់។ គំនូរដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 53 គឺជាផ្នែកនៃចរន្តរាងជារង្វង់ដោយយន្តហោះ meridional (ឧ. យន្តហោះ
កាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃចរន្ត និងឆ្លងកាត់កណ្តាលរបស់វា) ដែលបន្ទាត់ដាច់ ៗ បង្ហាញពីបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃចរន្តនេះ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ករណីទីបីក៏អាចធ្វើទៅបានដែរ ដែលការយកចិត្តទុកដាក់មិនតែងតែត្រូវបានបង់ ពោលគឺ បន្ទាត់នៃកម្លាំងអាចមិនមានការចាប់ផ្តើម ឬបញ្ចប់ ហើយក្នុងពេលតែមួយមិនត្រូវបិទ និងមិនចេញពីភាពមិនចេះចប់ទៅគ្មានដែនកំណត់។ ករណីនេះកើតឡើងប្រសិនបើបន្ទាត់នៃកម្លាំងបំពេញផ្ទៃជាក់លាក់មួយ ហើយលើសពីនេះទៅទៀត ដោយប្រើពាក្យគណិតវិទ្យា បំពេញវាយ៉ាងក្រាស់នៅគ្រប់ទីកន្លែង។ មធ្យោបាយងាយស្រួលបំផុតដើម្បីពន្យល់នេះគឺជាមួយនឹងឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែង។
4. ពិចារណាលើវាលនៃចរន្តពីរ - ចរន្តផ្ទះល្វែងរាងជារង្វង់និងចរន្ត rectilinear គ្មានដែនកំណត់ដែលហូរតាមអ័ក្សបច្ចុប្បន្ន (រូបភាព 54) ។ ប្រសិនបើមានចរន្តតែមួយ នោះបន្ទាត់វាលនៃវាលនៃចរន្តនេះនឹងស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះ meridional ហើយនឹងមានទម្រង់បង្ហាញក្នុងរូបភាពមុន។ សូមពិចារណាមួយក្នុងចំណោមបន្ទាត់ទាំងនេះដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 54 បន្ទាត់ដាច់ ៗ ។ សរុបនៃបន្ទាត់ទាំងអស់ដែលស្រដៀងនឹងវា ដែលអាចទទួលបានដោយការបង្វិលយន្តហោះ meridional ជុំវិញអ័ក្ស បង្កើតជាផ្ទៃនៃក្រវ៉ាត់ជាក់លាក់មួយ ឬ torus (រូបភាព 55) ។
បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលបច្ចុប្បន្ន rectilinear គឺជារង្វង់ប្រមូលផ្តុំ។ ដូច្នេះនៅចំណុចនីមួយៗនៃផ្ទៃទាំងពីរនិងតង់សង់ទៅផ្ទៃនេះ; ដូច្នេះ វ៉ិចទ័រអាំងតង់ស៊ីតេនៃវាលលទ្ធផលក៏តង់សង់ទៅវាដែរ។ នេះមានន័យថាបន្ទាត់នៃកម្លាំងនីមួយៗនៃវាលដែលឆ្លងកាត់ចំណុចមួយនៃផ្ទៃត្រូវតែស្ថិតនៅលើផ្ទៃនេះជាមួយនឹងចំណុចទាំងអស់របស់វា។ បន្ទាត់នេះច្បាស់ជាជាជំនួយ
ផ្ទៃនៃទ្រនិច វគ្គនៃ helix នេះនឹងអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃកម្លាំងនៃចរន្ត និងនៅលើទីតាំង និងរូបរាងនៃផ្ទៃ។ វាច្បាស់ណាស់ថាមានតែនៅក្រោមជម្រើសជាក់លាក់នៃលក្ខខណ្ឌទាំងនេះប៉ុណ្ណោះដែល helix នេះនឹងត្រូវបានបិទ។ និយាយជាទូទៅ នៅពេលដែលបន្ទាត់ត្រូវបានបន្ត វេនថ្មីរបស់វានឹងស្ថិតនៅចន្លោះវេនមុន។ នៅពេលដែលបន្ទាត់ត្រូវបានបន្តដោយគ្មានកំណត់ វានឹងមកជិតដូចដែលវាចូលចិត្តដល់ចំណុចណាមួយដែលវាបានកន្លងផុតទៅ ប៉ុន្តែវានឹងមិនត្រលប់ទៅវាជាលើកទីពីរទេ។ ហើយនេះមានន័យថា នៅពេលដែលនៅតែបើក ខ្សែនេះនឹងពេញផ្ទៃនៃទ្រនិចយ៉ាងក្រាស់នៅគ្រប់ទីកន្លែង។
5. ដើម្បីបញ្ជាក់យ៉ាងតឹងរឹងនូវលទ្ធភាពនៃអត្ថិភាពនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំងមិនបិទ យើងណែនាំកូអរដោនេកោងរាងពងក្រពើនៅលើផ្ទៃនៃ torus y (azimuth នៃយន្តហោះ meridional) និង (មុំប៉ូលនៅក្នុងយន្តហោះ meridional ជាមួយ vertex ដែលមានទីតាំងនៅ ចំនុចប្រសព្វនៃយន្តហោះនេះជាមួយនឹងអ័ក្សនៃចិញ្ចៀន - រូបភព 54) ។
កម្លាំងវាលនៅលើផ្ទៃនៃ torus គឺជាមុខងារនៃមុំតែមួយដោយវ៉ិចទ័រដឹកនាំក្នុងទិសដៅនៃការកើនឡើង (ឬថយចុះ) នៃមុំនេះ និងវ៉ិចទ័រក្នុងទិសដៅនៃការកើនឡើង (ឬថយចុះ) នៃមុំ។ សូមឱ្យមានចម្ងាយនៃចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃផ្ទៃពីបន្ទាត់កណ្តាលនៃ torus ចម្ងាយរបស់វាពីអ័ក្សបញ្ឈរ ដូចដែលវាងាយស្រួលមើលធាតុនៃប្រវែងនៃបន្ទាត់ដែលស្ថិតនៅលើត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត
ដូច្នោះហើយសមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែលនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំង [cf. សមីការ (53.1)] នៅលើផ្ទៃត្រូវយកទម្រង់
ដោយពិចារណាថាពួកវាសមាមាត្រទៅនឹងកម្លាំងនៃចរន្តនិងការរួមបញ្ចូលយើងទទួលបាន
តើមុខងារមុំមួយណាដែលឯករាជ្យពី .
ដើម្បីឱ្យបន្ទាត់ត្រូវបានបិទ ពោលគឺដើម្បីឱ្យវាត្រឡប់ទៅចំណុចចាប់ផ្តើមវិញ វាចាំបាច់ថាចំនួនគត់ជាក់លាក់នៃបដិវត្តន៍នៃបន្ទាត់ជុំវិញ torus ត្រូវគ្នាទៅនឹងចំនួនគត់នៃបដិវត្តន៍របស់វាជុំវិញអ័ក្សបញ្ឈរ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត វាគឺចាំបាច់ដែលវាអាចរកឃើញចំនួនគត់ n ពីរយ៉ាង ដូច្នេះការកើនឡើងនៃមុំត្រូវគ្នាទៅនឹងការកើនឡើងនៃមុំដោយ
ឥឡូវនេះ ចូរយើងពិចារណាអំពីអ្វីដែលអាំងតេក្រាលនៃអនុគមន៍តាមកាលកំណត់នៃមុំជាមួយរយៈពេលគឺ។ គេដឹងថាអាំងតេក្រាល
នៃអនុគមន៍តាមកាលកំណត់នៅក្នុងករណីទូទៅ គឺជាផលបូកនៃអនុគមន៍តាមកាលកំណត់ និងអនុគមន៍លីនេអ៊ែរ។ មានន័យថា
ដែល K ជាចំនួនថេរមួយចំនួន មានអនុគមន៍ដែលមានរយៈពេលមួយ ដូច្នេះ
ដោយណែនាំវាទៅក្នុងសមីការមុន យើងទទួលបានលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការបិទបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៅលើផ្ទៃនៃ torus
នៅទីនេះ K គឺជាបរិមាណឯករាជ្យ។ វាច្បាស់ណាស់ថាចំនួនគត់ពីរនៃកែងជើងដែលបំពេញលក្ខខណ្ឌនេះអាចត្រូវបានរកឃើញលុះត្រាតែតម្លៃ - K គឺជាចំនួនសមហេតុផល (ចំនួនគត់ ឬប្រភាគ); វានឹងកើតឡើងសម្រាប់សមាមាត្រជាក់លាក់មួយរវាងកម្លាំងនៃចរន្ត។ ជាទូទៅ K នឹងក្លាយជាបរិមាណមិនសមហេតុផល ហើយដូច្នេះ បន្ទាត់នៃកម្លាំងនៅលើផ្ទៃនៃ torus ដែលកំពុងពិចារណានឹងបើកចំហ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្នុងករណីនេះ អ្នកតែងតែអាចជ្រើសរើសចំនួនគត់ ដូច្នេះ - ខុសពីចំនួនគត់មួយចំនួនតាមអំពើចិត្ត។ នេះមានន័យថា បន្ទាត់បើកចំហនៃកម្លាំង បន្ទាប់ពីចំនួនបដិវត្តន៍គ្រប់គ្រាន់នឹងមកជិតដូចដែលអ្នកចូលចិត្តទៅចំណុចណាមួយនៃ វាលបានកន្លងផុតទៅហើយ។ នៅក្នុងវិធីស្រដៀងគ្នានេះ វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថា បន្ទាត់នេះបន្ទាប់ពីចំនួនបដិវត្តន៍គ្រប់គ្រាន់នឹងមកជិតដូចការចង់បានចំពោះចំណុចដែលបានកំណត់ទុកជាមុនណាមួយលើផ្ទៃ ហើយនេះមានន័យថាតាមនិយមន័យថាវាបំពេញផ្ទៃនេះយ៉ាងក្រាស់នៅគ្រប់ទីកន្លែង។
6. អត្ថិភាពនៃបន្ទាត់ម៉ាញេទិកដែលមិនបិទជិតនៃកម្លាំងដែលបំពេញផ្ទៃជាក់លាក់មួយនៅគ្រប់ទីកន្លែងជាក់ស្តែងធ្វើឱ្យវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការពណ៌នាវាលឱ្យបានត្រឹមត្រូវដោយប្រើបន្ទាត់ទាំងនេះ។ ជាពិសេស វានៅឆ្ងាយពីតែងតែអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបំពេញតម្រូវការដែលថាចំនួននៃបន្ទាត់ឆ្លងកាត់តំបន់ឯកតាកាត់កែងទៅនឹងពួកវាគឺសមាមាត្រទៅនឹងកម្លាំងវាលនៅលើតំបន់នេះ។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ក្នុងករណីដែលទើបនឹងពិចារណា បន្ទាត់ចំហដូចគ្នាប្រសព្វនឹងចំនួនដងគ្មានកំណត់នៃផ្ទៃកំណត់ណាមួយដែលប្រសព្វផ្ទៃរង្វង់។
ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជាមួយនឹងការឧស្សាហ៍ព្យាយាម ការប្រើគោលគំនិតនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំងគឺទោះបីជាប្រហាក់ប្រហែល ប៉ុន្តែនៅតែជាវិធីងាយស្រួល និងជាឧទាហរណ៍នៃការពិពណ៌នាអំពីដែនម៉ាញេទិក។
7. យោងតាមសមីការ (47.5) ចរាចរនៃវ៉ិចទ័រវាលម៉ាញេទិកតាមបណ្តោយខ្សែកោងដែលមិនគ្របដណ្ដប់ចរន្តគឺស្មើនឹងសូន្យ ខណៈពេលដែលឈាមរត់តាមខ្សែកោងដែលគ្របដណ្តប់ចរន្តគឺស្មើនឹងផលបូកនៃកម្លាំងនៃចរន្តគ្របដណ្តប់។ (មានសញ្ញាត្រឹមត្រូវ)។ ចរាចរនៃវ៉ិចទ័រតាមបន្ទាត់វាលមិនអាចស្មើនឹងសូន្យទេ (ដោយសារភាពស្របគ្នានៃធាតុប្រវែងនៃបន្ទាត់វាល និងវ៉ិចទ័រ តម្លៃគឺវិជ្ជមានជាសំខាន់)។ ដូច្នេះ ខ្សែវាលម៉ាញេទិកដែលបិទជិតនីមួយៗត្រូវតែគ្របដណ្ដប់យ៉ាងហោចណាស់មួយនៃ conductors ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ន។ ជាងនេះទៅទៀត ខ្សែបន្ទាត់នៃកម្លាំងដែលមិនបិទជិតបំពេញផ្ទៃមួយចំនួន (លុះត្រាតែពួកវាចេញពីភាពគ្មានដែនកំណត់ទៅគ្មានដែនកំណត់) ក៏ត្រូវតែរុំជុំវិញចរន្តផងដែរ។ ជាការពិត អាំងតេក្រាលវ៉ិចទ័រនៅលើវេនស្ទើរតែបិទនៃបន្ទាត់បែបនេះគឺមានភាពវិជ្ជមានជាចាំបាច់។ ដូច្នេះ ចរន្តឈាមរត់តាមវណ្ឌវង្កបិទ ដែលទទួលបានពីរបុំនេះដោយបន្ថែមផ្នែកតូចតាមអំពើចិត្តបិទវា គឺខុសពីសូន្យ។ ដូច្នេះសៀគ្វីនេះត្រូវតែទម្លុះដោយចរន្ត។