សូម​មើល​ផង​ដែរ: វិបផតថល៖ រូបវិទ្យា

វាលម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយចរន្តនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ និង/ឬដោយគ្រាម៉ាញេទិកនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម (និងដោយគ្រាម៉ាញេទិកនៃភាគល្អិតផ្សេងទៀត ទោះបីជាមានកម្រិតតិចជាងច្រើនក៏ដោយ) (មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍)។

លើសពីនេះទៀតវាលេចឡើងនៅក្នុងវត្តមាននៃវាលអគ្គីសនីដែលផ្លាស់ប្តូរពេលវេលា។

លក្ខណៈថាមពលសំខាន់នៃដែនម៉ាញេទិកគឺ វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក (វ៉ិចទ័រ induction វាលម៉ាញេទិក) ។ តាមទស្សនៈគណិតវិទ្យា វាជាវាលវ៉ិចទ័រដែលកំណត់ និងបញ្ជាក់គោលគំនិតរូបវន្តនៃដែនម៉ាញេទិក។ ជាញឹកញាប់វ៉ិចទ័រនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកត្រូវបានគេហៅថាសាមញ្ញជាដែនម៉ាញេទិកសម្រាប់ភាពរហ័សរហួន (ទោះបីជានេះប្រហែលជាមិនមែនជាការប្រើប្រាស់ដ៏តឹងរ៉ឹងបំផុតនៃពាក្យនេះក៏ដោយ)។

លក្ខណៈជាមូលដ្ឋានមួយទៀតនៃដែនម៉ាញេទិក (អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកជំនួស និងទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធជាមួយវា ជាក់ស្តែងស្មើនឹងតម្លៃរូបវន្ត) គឺ សក្តានុពលវ៉ិចទ័រ .

វាលម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានគេហៅថាជាប្រភេទពិសេសនៃរូបធាតុ ដែលតាមរយៈអន្តរកម្មត្រូវបានអនុវត្តរវាងភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក ឬសាកសពដែលមានពេលម៉ាញេទិក។

វាលម៉ាញេទិកគឺជាលទ្ធផលចាំបាច់ (ក្នុងបរិបទ) នៃអត្ថិភាពនៃវាលអគ្គីសនី។

• តាមទស្សនៈនៃទ្រឹស្ដីវាលកង់ទិច អន្តរកម្មម៉ាញេទិក - ជាករណីពិសេសនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានផ្ទេរដោយបូសុនដែលគ្មានម៉ាសជាមូលដ្ឋាន - ហ្វូតុន (ភាគល្អិតដែលអាចត្រូវបានតំណាងថាជាការរំភើបនៃវាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច) ជាញឹកញាប់ (សម្រាប់ ឧទាហរណ៍ក្នុងករណីទាំងអស់នៃវាលឋិតិវន្ត) - និម្មិត។

ប្រភពដែនម៉ាញេទិក

ដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើត (បង្កើត) ដោយចរន្តនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ ឬដោយវាលអគ្គិសនីប្រែប្រួលតាមពេលវេលា ឬដោយគ្រាម៉ាញេទិកខាងក្នុងនៃភាគល្អិត (ក្រោយមកទៀត សម្រាប់ជាប្រយោជន៍នៃឯកសណ្ឋាននៃរូបភាព អាចត្រូវបានកាត់បន្ថយជាផ្លូវការ។ ទៅចរន្តអគ្គិសនី) ។

ការគណនា

ក្នុងករណីសាមញ្ញ វាលម៉ាញេទិកនៃចំហាយដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ន (រួមទាំងករណីនៃចរន្តដែលចែកចាយតាមអំពើចិត្តលើទំហំ ឬលំហ) អាចត្រូវបានរកឃើញពីច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ឬទ្រឹស្តីបទចរាចរ (វាក៏ជាច្បាប់របស់អំពែរផងដែរ)។ ជាគោលការណ៍ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានកំណត់ចំពោះករណី (ប្រហាក់ប្រហែល) នៃម៉ាញ៉េតូស្ទិក - នោះគឺករណីថេរ (ប្រសិនបើយើងកំពុងនិយាយអំពីការអនុវត្តយ៉ាងតឹងរ៉ឹង) ឬផ្លាស់ប្តូរយឺតៗ (ប្រសិនបើយើងកំពុងនិយាយអំពីការអនុវត្តប្រហាក់ប្រហែល) ដែនម៉ាញេទិក និងអគ្គិសនី។

នៅក្នុងស្ថានភាពស្មុគ្រស្មាញកាន់តែច្រើន វាត្រូវបានស្វែងរកដំណោះស្រាយចំពោះសមីការរបស់ Maxwell ។

ការបង្ហាញនៃដែនម៉ាញេទិក

វាលម៉ាញេទិកបង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងឥទ្ធិពលលើគ្រាម៉ាញេទិកនៃភាគល្អិត និងរូបកាយ លើការផ្លាស់ទីនៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក (ឬខ្សែបញ្ជូនចរន្ត)។ កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនីដែលផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំង Lorentz ដែលតែងតែដឹកនាំកាត់កែងទៅនឹងវ៉ិចទ័រ។ vនិង ខ. វាសមាមាត្រទៅនឹងបន្ទុកនៃភាគល្អិត q, សមាសធាតុល្បឿន vកាត់កែងទៅទិសនៃវ៉ិចទ័រដែនម៉ាញេទិក ខនិងទំហំនៃដែនម៉ាញេទិក ខ. នៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI នៃអង្គភាពកម្លាំង Lorentz ត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម:

នៅក្នុងប្រព័ន្ធ CGS នៃគ្រឿង៖

ដែលតង្កៀបការ៉េបង្ហាញផលិតផលវ៉ិចទ័រ។

ផងដែរ (ដោយសារតែសកម្មភាពរបស់កម្លាំង Lorentz លើភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដែលផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយ conductor) វាលម៉ាញេទិកធ្វើសកម្មភាពលើ conductor ជាមួយនឹងចរន្ត។ កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើ conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្នត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំង ampere ។ កម្លាំងនេះគឺជាផលបូកនៃកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកនីមួយៗដែលផ្លាស់ទីនៅខាងក្នុង conductor ។

អន្តរកម្មនៃមេដែកពីរ

ការបង្ហាញមួយក្នុងចំណោមការបង្ហាញទូទៅបំផុតនៃដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងជីវិតធម្មតាគឺអន្តរកម្មនៃមេដែកពីរ: ប៉ូលដូចគ្នាបេះបិទ ផ្ទុយគ្នាទាក់ទាញ។ វាហាក់ដូចជាទាក់ទាញក្នុងការពណ៌នាអំពីអន្តរកម្មរវាងមេដែកថាជាអន្តរកម្មរវាង monopoles ពីរ ហើយតាមទស្សនៈផ្លូវការ គំនិតនេះគឺពិតជាអាចសម្រេចបាន ហើយជាញឹកញាប់ងាយស្រួលបំផុត ដូច្នេះហើយមានប្រយោជន៍ (ក្នុងការគណនា)។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការវិភាគលម្អិតបង្ហាញថា តាមពិតនេះមិនមែនជាការពិពណ៌នាត្រឹមត្រូវទាំងស្រុងនៃបាតុភូតនោះទេ (សំណួរជាក់ស្តែងបំផុតដែលមិនអាចពន្យល់បានក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃគំរូបែបនេះគឺជាសំណួរថាហេតុអ្វីបានជា monopoles មិនអាចបំបែកបាន នោះហើយជាមូលហេតុដែល ការពិសោធន៍បង្ហាញថាគ្មានឯកោទេ រាងកាយពិតជាមិនមានបន្ទុកម៉ាញេទិកទេ លើសពីនេះ ភាពទន់ខ្សោយនៃគំរូនេះគឺថាវាមិនអាចអនុវត្តបានចំពោះដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តម៉ាក្រូស្កូប ដែលមានន័យថា ប្រសិនបើមិនត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវត្ថុសុទ្ធ។ បច្ចេកទេសផ្លូវការ វាគ្រាន់តែនាំទៅរកភាពស្មុគស្មាញនៃទ្រឹស្តីក្នុងន័យជាមូលដ្ឋាន)។

វានឹងជាការត្រឹមត្រូវជាងក្នុងការនិយាយថា កម្លាំងមួយធ្វើសកម្មភាពលើ dipole ម៉ាញេទិកដែលដាក់ក្នុងវាលមិនដូចគ្នា ដែលមានទំនោរបង្វិលវា ដូច្នេះពេលម៉ាញេទិចនៃ dipole ត្រូវបានដឹកនាំរួមគ្នាជាមួយដែនម៉ាញេទិក។ ប៉ុន្តែគ្មានមេដែកណាដែលជួបប្រទះនូវកម្លាំង (សរុប) ពីដែនម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានទេ។ បង្ខំឱ្យធ្វើសកម្មភាពនៅលើ dipole ម៉ាញេទិកជាមួយនឹងពេលម៉ាញេទិក មត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត៖

កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើមេដែក (ដែលមិនមែនជាឌីប៉ូលចំណុចតែមួយ) ពីដែនម៉ាញេទិចមិនដូចគ្នាអាចត្រូវបានកំណត់ដោយការបូកសរុបកម្លាំងទាំងអស់ (កំណត់ដោយរូបមន្តនេះ) ដែលដើរតួលើឌីប៉ូលបឋមដែលបង្កើតជាមេដែក។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វិធីសាស្រ្តមួយគឺអាចធ្វើទៅបានដែលកាត់បន្ថយអន្តរកម្មនៃមេដែកទៅនឹងកម្លាំងអំពែរ ហើយរូបមន្តខ្លួនវាខាងលើសម្រាប់កម្លាំងដែលដើរតួលើឌីប៉ូលម៉េញ៉ទិកក៏អាចទទួលបានដោយផ្អែកលើកម្លាំងអំពែរផងដែរ។

បាតុភូតនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច

វាលវ៉ិចទ័រ ហវាស់ជា amperes ក្នុងមួយម៉ែត្រ (A/m) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI និងនៅក្នុង oersteds នៅក្នុង CGS ។ Oersteds និង gausses គឺជាបរិមាណដូចគ្នាបេះបិទ ការបំបែករបស់ពួកគេគឺសុទ្ធសាធវាក្យស័ព្ទ។

ថាមពលវាលម៉ាញេទិក

ការកើនឡើងនៃដង់ស៊ីតេថាមពលនៃដែនម៉ាញេទិកគឺ៖

ហ- កម្លាំងវាលម៉ាញេទិក ខ- ចរន្តម៉ាញ៉េទិច

នៅ​ក្នុង​ការ​ប៉ាន់​ស្មាន​នៃ tensor លីនេអ៊ែរ ភាព​ជ្រាប​ចូល​របស់​ម៉ាញេទិក​គឺ​ជា tensor (យើង​បញ្ជាក់​វា) ហើយ​ការ​គុណ​នៃ​វ៉ិចទ័រ​ដោយ​វា​ជា tensor (ម៉ាទ្រីស) គុណ៖

ឬនៅក្នុងសមាសធាតុ។

ដង់ស៊ីតេថាមពលនៅក្នុងការប៉ាន់ស្មាននេះគឺស្មើនឹង៖

- សមាសធាតុនៃ tensor permeability magnetic , - tensor តំណាងដោយ matrix inverse to the matrix of magnetic permeability tensor, - magnetic constant

នៅពេលដែលអ័ក្សកូអរដោនេត្រូវបានជ្រើសរើសស្របគ្នាជាមួយនឹងអ័ក្សសំខាន់នៃ tensor permeability ម៉ាញេទិក រូបមន្តនៅក្នុងសមាសធាតុត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញ៖

គឺជាសមាសធាតុអង្កត់ទ្រូងនៃ tensor permeability ម៉ាញេទិកនៅក្នុងអ័ក្សរបស់វាផ្ទាល់ (សមាសធាតុផ្សេងទៀតនៅក្នុងកូអរដោនេពិសេសទាំងនេះ - ហើយមានតែនៅក្នុងពួកវាប៉ុណ្ណោះ! - គឺស្មើនឹងសូន្យ)។

នៅក្នុងមេដែកលីនេអ៊ែរ isotropic:

- ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិកដែលទាក់ទង

នៅក្នុងកន្លែងទំនេរ និង៖

ថាមពលនៃដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងអាំងឌុចទ័រអាចត្រូវបានរកឃើញដោយរូបមន្ត៖

Ф - លំហូរម៉ាញេទិក, I - ចរន្ត, L - អាំងឌុចស្យុងនៃឧបករណ៏ឬឧបករណ៏ដែលមានចរន្ត។

លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃសារធាតុ

តាមទស្សនៈជាមូលដ្ឋាន ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ វាលម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានបង្កើត (ហើយដូច្នេះ - នៅក្នុងបរិបទនៃកថាខណ្ឌនេះ - និងចុះខ្សោយ ឬពង្រឹង) ដោយវាលអគ្គិសនីជំនួស ចរន្តអគ្គិសនីក្នុងទម្រង់ជាស្ទ្រីមនៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក ឬ ពេលម៉ាញ៉េទិចនៃភាគល្អិត។

រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូទស្សន៍ជាក់លាក់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុផ្សេងៗ (ក៏ដូចជាល្បាយ យ៉ាន់ស្ព័រ ស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំ ការកែប្រែគ្រីស្តាល់។ (ជាពិសេស ការចុះខ្សោយ ឬពង្រីកវាទៅកម្រិតផ្សេងៗគ្នា)។

ក្នុងន័យនេះ សារធាតុ (និងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយជាទូទៅ) ដែលទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិករបស់វាត្រូវបានបែងចែកទៅជាក្រុមសំខាន់ៗដូចខាងក្រោមៈ

• Antiferromagnets គឺជាសារធាតុដែលលំដាប់ antiferromagnetic នៃគ្រាម៉ាញេទិចនៃអាតូម ឬអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានបង្កើតឡើង៖ គ្រាម៉ាញេទិកនៃសារធាតុត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយគ្នា និងមានភាពស្មើគ្នាក្នុងកម្លាំង។
• ដ្យាក្រាមគឺជាសារធាតុដែលត្រូវបានម៉ាញ៉េទិចប្រឆាំងនឹងទិសដៅនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ។
• ប៉ារ៉ាម៉ាញេទិចគឺជាសារធាតុដែលត្រូវបានម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅក្នុងទិសដៅនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ។
• Ferromagnets គឺជាសារធាតុដែលនៅក្រោមសីតុណ្ហភាពសំខាន់ជាក់លាក់មួយ (ចំណុចគុយរី) លំដាប់ ferromagnetic រយៈចម្ងាយឆ្ងាយនៃពេលវេលាម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើង។
• Ferrimagnets - សមា្ភារៈដែលគ្រាម៉ាញេទិកនៃសារធាតុត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយនិងមិនស្មើគ្នានៅក្នុងកម្លាំង។
• ក្រុមនៃសារធាតុខាងលើរួមមាន សារធាតុរឹងធម្មតា ឬ (ខ្លះ) សារធាតុរាវ ក៏ដូចជាឧស្ម័ន។ អន្តរកម្មជាមួយដែនម៉ាញេទិកនៃ superconductors និងប្លាស្មាមានភាពខុសគ្នាខ្លាំង។

Toki Foucault

ចរន្ត Foucault (ចរន្ត eddy) - ចរន្តអគ្គិសនីបិទនៅក្នុងចរន្តដ៏ធំដែលកើតឡើងពីការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញ៉េទិចដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងវា។ ពួកវាជាចរន្តអាំងឌុចស្យុងដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុងអង្គធាតុចរន្ត ទាំងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរពេលវេលានៃដែនម៉ាញេទិកដែលវាស្ថិតនៅ ឬជាលទ្ធផលនៃចលនារបស់រាងកាយក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដែលនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្ដូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកតាមរយៈ រាងកាយឬផ្នែកណាមួយរបស់វា។ យោងតាមច្បាប់របស់ Lenz វាលម៉ាញេទិកនៃចរន្ត Foucault ត្រូវបានដឹកនាំដើម្បីប្រឆាំងនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកដែលបណ្តាលឱ្យចរន្តទាំងនេះ។

ប្រវត្តិនៃការអភិវឌ្ឍន៍នៃគំនិតអំពីដែនម៉ាញេទិក

ទោះបីជាម៉ាញេទិក និងម៉ាញេទិកត្រូវបានគេស្គាល់ច្រើនមុននេះក៏ដោយ ការសិក្សាអំពីដែនម៉ាញេទិចបានចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1269 នៅពេលដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របារាំង Peter Peregrine (អ្នកជិះសេះ Pierre នៃMéricourt) បានកត់សម្គាល់លើដែនម៉ាញេទិកនៅលើផ្ទៃមេដែកស្វ៊ែរដោយប្រើម្ជុលដែក ហើយកំណត់ថា ជាលទ្ធផល បន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិកប្រសព្វគ្នានៅចំនុចពីរ ដែលគាត់ហៅថា "បង្គោល" ដោយភាពស្រដៀងគ្នាជាមួយប៉ូលនៃផែនដី។ ជិតបីសតវត្សក្រោយមក លោក William Gilbert Colchester បានប្រើស្នាដៃរបស់លោក Peter Peregrinus ហើយជាលើកដំបូងដែលបានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ថាផែនដីខ្លួនឯងគឺជាមេដែក។ បោះពុម្ពនៅឆ្នាំ ១៦០០ ការងាររបស់ Gilbert ដឺ Magneteបានដាក់មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃម៉ាញេទិកជាវិទ្យាសាស្ត្រ។

របកគំហើញចំនួនបីជាប់ៗគ្នាបានជំទាស់នឹង "មូលដ្ឋាននៃម៉ាញេទិក" នេះ។ ទីមួយ នៅឆ្នាំ 1819 លោក Hans Christian Oersted បានរកឃើញថា ចរន្តអគ្គិសនីបង្កើតដែនម៉ាញេទិកជុំវិញខ្លួន។ បន្ទាប់មកនៅឆ្នាំ 1820 លោក André-Marie Ampère បានបង្ហាញថាខ្សែប៉ារ៉ាឡែលដែលផ្ទុកចរន្តក្នុងទិសដៅដូចគ្នាទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ ទីបំផុត Jean-Baptiste Biot និង Félix Savard បានរកឃើញច្បាប់មួយនៅឆ្នាំ 1820 ដែលហៅថាច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ដែលព្យាករណ៍បានត្រឹមត្រូវអំពីដែនម៉ាញេទិកជុំវិញខ្សែភ្លើង។

ដោយពង្រីកការពិសោធន៍ទាំងនេះ អំពែរបានបោះពុម្ភគំរូម៉ាញេទិកជោគជ័យផ្ទាល់ខ្លួនរបស់គាត់នៅឆ្នាំ 1825 ។ នៅក្នុងវាគាត់បានបង្ហាញពីសមមូលនៃចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងមេដែក ហើយជំនួសឱ្យការចោទប្រកាន់ពីមេដែកនៅក្នុងគំរូ Poisson គាត់បានស្នើគំនិតដែលថាមេដែកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងលំហូរចរន្តឥតឈប់ឈរ។ គំនិតនេះបានពន្យល់ពីមូលហេតុដែលបន្ទុកម៉ាញេទិកមិនអាចញែកដាច់ពីគេបានទេ។ លើសពីនេះទៀត Ampere បានដកច្បាប់ដាក់ឈ្មោះតាមគាត់ ដែលដូចច្បាប់ Biot-Savart-Laplace បានពិពណ៌នាយ៉ាងត្រឹមត្រូវអំពីវាលម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តផ្ទាល់ ហើយទ្រឹស្តីបទចរាចរដែនម៉ាញេទិកក៏ត្រូវបានណែនាំផងដែរ។ ផងដែរនៅក្នុងការងារនេះ Ampere បានបង្កើតពាក្យ "electrodynamics" ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីទំនាក់ទំនងរវាងអគ្គិសនីនិងម៉ាញ៉េទិច។

ទោះបីជាកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកនៃបន្ទុកអគ្គិសនីផ្លាស់ទីដែលបង្កប់ក្នុងច្បាប់របស់អំពែរមិនបានបញ្ជាក់ច្បាស់លាស់ក៏ដោយ នៅឆ្នាំ 1892 Hendrik Lorentz បានទាញយកវាពីសមីការរបស់ Maxwell ។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរទ្រឹស្តីបុរាណនៃអេឡិចត្រូឌីណាមិកត្រូវបានបញ្ចប់ជាមូលដ្ឋាន។

សតវត្សទី 20 បានពង្រីកទស្សនៈលើអេឡិចត្រូឌីណាមិក ដោយសារការលេចឡើងនៃទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនង និងមេកានិចកង់ទិច។ Albert Einstein នៅក្នុងក្រដាសរបស់គាត់ក្នុងឆ្នាំ 1905 ដែលទ្រឹស្ដីទាក់ទងនឹងទំនាក់ទំនងរបស់គាត់ត្រូវបានបង្ហាញថា វាលអគ្គីសនី និងម៉ាញេទិកគឺជាផ្នែកមួយនៃបាតុភូតដូចគ្នា ដែលត្រូវបានពិចារណាក្នុងស៊ុមឯកសារយោងផ្សេងៗគ្នា។ (សូមមើល មេដែកផ្លាស់ទី និងបញ្ហា conductor - ការពិសោធន៍គិតដែលនៅទីបំផុតបានជួយអែងស្តែងឱ្យបង្កើតទំនាក់ទំនងពិសេស)។ ទីបំផុត មេកានិចកង់ទិចត្រូវបានផ្សំជាមួយអេឡិចត្រូឌីណាមិកដើម្បីបង្កើតជាអេឡិចត្រូឌីណាមិកកង់ទិច (QED) ។

សូម​មើល​ផង​ដែរ

• កម្មវិធីមើលឃើញភាពយន្តម៉ាញេទិក

កំណត់ចំណាំ

1. TSB ។ ឆ្នាំ ១៩៧៣ "សព្វវចនាធិប្បាយសូវៀត" ។
2. ក្នុងករណីពិសេស វាលម៉ាញេទិកអាចកើតមាន ទោះបីជាអវត្ដមាននៃវាលអគ្គិសនីក៏ដោយ ប៉ុន្តែជាទូទៅ វាលម៉ាញេទិកមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងស៊ីជម្រៅជាមួយវាលអគ្គិសនី ទាំងថាមវន្ត (ការបង្កើតគ្នាទៅវិញទៅមកដោយដែនអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិកឆ្លាស់គ្នា) និង ក្នុងន័យថា នៅពេលផ្លាស់ប្តូរទៅស៊ុមថ្មីនៃសេចក្តីយោង ដែនម៉ាញេទិច និងវាលអគ្គិសនីត្រូវបានបង្ហាញតាមរយៈគ្នាទៅវិញទៅមក ពោលគឺជាទូទៅ ពួកគេមិនអាចបំបែកដោយឥតលក្ខខណ្ឌបានទេ។
3. Yavorsky B.M., Detlaf A.A.សៀវភៅណែនាំរូបវិទ្យា៖ លើកទី២ បោះពុម្ពឡើងវិញ។ - M. : វិទ្យាសាស្រ្ត ការបោះពុម្ពចម្បងនៃអក្សរសិល្ប៍រូបវិទ្យា និងគណិតវិទ្យា ឆ្នាំ 1985 - 512 ទំ។
4. នៅក្នុង SI អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកត្រូវបានវាស់នៅក្នុង teslas (T) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ cgs នៅក្នុង gauss ។
5. ស្របគ្នាយ៉ាងពិតប្រាកដនៅក្នុងប្រព័ន្ធ CGS នៃឯកតានៅក្នុង SI ពួកគេខុសគ្នាដោយមេគុណថេរ ដែលជាការពិតណាស់ វាមិនផ្លាស់ប្តូរការពិតនៃអត្តសញ្ញាណរូបវន្តជាក់ស្តែងរបស់ពួកគេ។
6. ភាពខុសប្លែកគ្នាដ៏សំខាន់បំផុត និងលើសលប់នៅទីនេះគឺថា កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតដែលកំពុងផ្លាស់ទី (ឬនៅលើឌីប៉ូលម៉ាញេទិក) ត្រូវបានគណនាតាមលក្ខខណ្ឌ និងមិនមែននៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ . វិធីសាស្ត្រវាស់វែងត្រឹមត្រូវ និងមានអត្ថន័យណាមួយផ្សេងទៀតក៏នឹងធ្វើឱ្យវាអាចវាស់បានផងដែរ ទោះបីពេលខ្លះវាកាន់តែងាយស្រួលសម្រាប់ការគណនាផ្លូវការក៏ដោយ - តាមពិតអ្វីដែលជាចំណុចនៃការណែនាំបរិមាណជំនួយនេះ (បើមិនដូច្នេះទេយើងនឹងធ្វើ ដោយគ្មានវាទាំងស្រុងដោយប្រើតែ
7. ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាគួរតែត្រូវបានយល់យ៉ាងច្បាស់ថា លក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋានមួយចំនួននៃ "វត្ថុ" នេះគឺខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃប្រភេទ "រូបធាតុ" ធម្មតា ដែលអាចត្រូវបានកំណត់ដោយពាក្យ "សារធាតុ" ។
8. សូមមើលទ្រឹស្តីបទរបស់អំពែរ។
9. សម្រាប់វាលដូចគ្នា កន្សោមនេះផ្តល់កម្លាំងសូន្យ ដោយសារដេរីវេទាំងអស់ស្មើនឹងសូន្យ ខដោយកូអរដោនេ។
10. ស៊ីវឃីន ឌី.វី.វគ្គសិក្សាទូទៅនៃរូបវិទ្យា។ - Ed ។ ទី៤ ស្តេរ៉េអូ។ - M. : Fizmatlit; គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ព MIPT, 2004. - Vol. III. អគ្គិសនី។ - 656 ទំ។ - ISBN 5-9221-0227-3; ISBN 5-89155-086-5 ។

ដែនម៉ាញេទិកនេះគឺជាបញ្ហាដែលកើតឡើងជុំវិញប្រភពនៃចរន្តអគ្គិសនី ក៏ដូចជាជុំវិញមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍។ នៅក្នុងលំហ ដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្ហាញជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃកម្លាំងដែលអាចប៉ះពាល់ដល់សាកសពម៉ាញេទិក។ សកម្មភាពនេះត្រូវបានពន្យល់ដោយវត្តមាននៃការហូរចេញពីការបើកបរនៅកម្រិតម៉ូលេគុល។

វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងតែជុំវិញបន្ទុកអគ្គីសនីដែលមានចលនា។ នោះហើយជាមូលហេតុដែល ដែនម៉ាញេទិច និងអគ្គិសនីមានទម្រង់ជាអាំងតេក្រាល និងរួមគ្នា វាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច. សមាសធាតុនៃដែនម៉ាញេទិកមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមកហើយធ្វើសកម្មភាពគ្នាទៅវិញទៅមកដោយផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។

លក្ខណៈសម្បត្តិវាលម៉ាញេទិក៖
1. ដែនម៉ាញេទិចកើតឡើងក្រោមឥទិ្ធពលនៃបន្ទុកបើកបរនៃចរន្តអគ្គិសនី។
2. នៅចំនុចណាមួយរបស់វា ដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយវ៉ិចទ័រនៃបរិមាណរូបវន្តដែលហៅថា ការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិចដែលជាលក្ខណៈកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិក។
3. ដែនម៉ាញេទិកអាចប៉ះពាល់តែមេដែក ចរន្តចរន្ត និងបន្ទុកផ្លាស់ទីប៉ុណ្ណោះ។
4. ដែនម៉ាញេទិកអាចជាប្រភេទថេរ និងអថេរ
5. ដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានវាស់ដោយឧបករណ៍ពិសេសប៉ុណ្ណោះ ហើយមិនអាចដឹងបានដោយអារម្មណ៍របស់មនុស្សនោះទេ។
6. វាលម៉ាញេទិកគឺជាអេឡិចត្រូឌីណាមិកព្រោះវាត្រូវបានបង្កើតឡើងតែក្នុងអំឡុងពេលចលនានៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ហើយប៉ះពាល់ដល់ការចោទប្រកាន់ដែលមានចលនាប៉ុណ្ណោះ។
7. ភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ផ្លាស់ទីតាមគន្លងកាត់កែង។

ទំហំនៃដែនម៉ាញេទិកអាស្រ័យលើអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរដែនម៉ាញេទិក។ ដូច្នោះហើយ ដែនម៉ាញេទិចមានពីរប្រភេទ៖ ដែនម៉ាញេទិចថាមវន្តនិង ដែនម៉ាញេទិកទំនាញ. វាលម៉ាញេទិកទំនាញកើតឡើងនៅជិតភាគល្អិតបឋម ហើយត្រូវបានបង្កើតឡើងអាស្រ័យលើលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃភាគល្អិតទាំងនេះ។

ពេលម៉ាញ៉េទិចកើតឡើងនៅពេលដែលវាលម៉ាញេទិកធ្វើសកម្មភាពលើស៊ុមចរន្ត។ ម៉្យាងទៀត ពេលម៉ាញ៉េទិចគឺជាវ៉ិចទ័រដែលមានទីតាំងនៅលើបន្ទាត់ដែលរត់កាត់កែងទៅនឹងស៊ុម។

វាលម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានតំណាងជាក្រាហ្វិកដោយប្រើបន្ទាត់ម៉ាញេទិកនៃកម្លាំង។ បន្ទាត់ទាំងនេះត្រូវបានគូរក្នុងទិសដៅមួយដែលទិសដៅនៃកម្លាំងវាលស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃបន្ទាត់វាលខ្លួនឯង។ ខ្សែវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបន្តនិងបិទក្នុងពេលតែមួយ។

ទិសដៅនៃដែនម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើម្ជុលម៉ាញ៉េទិច។ បន្ទាត់នៃកម្លាំងក៏កំណត់បន្ទាត់ប៉ូលនៃមេដែកផងដែរ ចុងបញ្ចប់ជាមួយនឹងច្រកចេញនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំងគឺប៉ូលខាងជើង ហើយចុងបញ្ចប់ជាមួយនឹងច្រកចូលនៃបន្ទាត់ទាំងនេះគឺជាប៉ូលខាងត្បូង។

វាងាយស្រួលណាស់ក្នុងការវាយតម្លៃដែនម៉ាញេទិកដោយមើលឃើញដោយប្រើឯកសារដែកធម្មតា និងក្រដាសមួយ។
ប្រសិនបើយើងដាក់ក្រដាសមួយនៅលើមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ហើយប្រោះ sawdust នៅលើកំពូល នោះភាគល្អិតដែកនឹងតម្រង់ជួរទៅតាមបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក។

ទិសដៅនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំងសម្រាប់ conductor ត្រូវបានកំណត់យ៉ាងងាយស្រួលដោយល្បីល្បាញ ច្បាប់ gimletឬ ក្បួនខាងស្តាំ. ប្រសិនបើយើងចាប់ conductor ដោយដៃរបស់យើងដើម្បីឱ្យមេដៃមើលទៅក្នុងទិសដៅនៃចរន្ត (ពីដកទៅបូក) បន្ទាប់មកម្រាមដៃ 4 ដែលនៅសល់នឹងបង្ហាញយើងពីទិសដៅនៃបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក។

និងទិសដៅនៃកម្លាំង Lorentz - កម្លាំងដែលវាលម៉ាញេទិកធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកឬចំហាយជាមួយចរន្ត។ ក្បួនខាងឆ្វេង.
ប្រសិនបើយើងដាក់ដៃឆ្វេងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដើម្បីឱ្យម្រាមដៃ 4 មើលទៅក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor ហើយបន្ទាត់នៃកម្លាំងចូលទៅក្នុងដូងនោះមេដៃនឹងបង្ហាញពីទិសដៅនៃកម្លាំង Lorentz ដែលជាកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាព។ conductor ដាក់ក្នុងដែនម៉ាញេទិក។

នោះហើយជាអំពីវា។ ត្រូវប្រាកដថាសួរសំណួរណាមួយនៅក្នុងមតិយោបល់។

ប្រធានបទ៖ ដែនម៉ាញេទិក

រៀបចំដោយ៖ Baigarashev D.M.

ត្រួតពិនិត្យដោយ៖ Gabdullina A.T.

ដែនម៉ាញេទិក

ប្រសិនបើ conductors ប៉ារ៉ាឡែលពីរត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងប្រភពបច្ចុប្បន្នដើម្បីឱ្យចរន្តអគ្គិសនីឆ្លងកាត់ពួកវាបន្ទាប់មកអាស្រ័យលើទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងពួកវា conductors ទាំង repel ឬទាក់ទាញ។

ការពន្យល់នៃបាតុភូតនេះគឺអាចធ្វើទៅបានតាមទស្សនៈនៃរូបរាងជុំវិញ conductors នៃប្រភេទពិសេសនៃបញ្ហា - វាលម៉ាញេទិកមួយ។

កម្លាំងដែល conductors ដឹកបច្ចុប្បន្នមានអន្តរកម្មត្រូវបានគេហៅថា ម៉ាញេទិក.

ដែនម៉ាញេទិក- នេះគឺជាប្រភេទពិសេសនៃរូបធាតុ លក្ខណៈជាក់លាក់មួយគឺ សកម្មភាពលើបន្ទុកអគ្គីសនីដែលមានចលនា ចំហាយជាមួយចរន្ត សាកសពជាមួយនឹងពេលម៉ាញេទិក ជាមួយនឹងកម្លាំងអាស្រ័យលើវ៉ិចទ័រល្បឿនបន្ទុក ទិសដៅនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor និងនៅលើទិសដៅនៃពេលម៉ាញេទិកនៃរាងកាយ។

ប្រវត្តិនៃម៉ាញេទិក ត្រលប់ទៅសម័យបុរាណ ដល់អរិយធម៌បុរាណនៃអាស៊ីមីន័រ។ វាស្ថិតនៅលើទឹកដីនៃអាស៊ីមីន័រ ក្នុងរដ្ឋ Magnesia ដែលថ្មមួយត្រូវបានគេរកឃើញ គំរូដែលទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ យោងទៅតាមឈ្មោះនៃតំបន់គំរូបែបនេះបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានគេហៅថា "មេដែក" ។ មេដែក​ណា​មួយ​ក្នុង​ទម្រង់​ជា​ដំបង ឬ​សេះ​មាន​ចុង​ពីរ ដែល​គេ​ហៅ​ថា បង្គោល; វាស្ថិតនៅក្នុងកន្លែងនេះដែលលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិករបស់វាត្រូវបានបញ្ចេញឱ្យឃើញច្រើនបំផុត។ ប្រសិនបើអ្នកព្យួរមេដែកនៅលើខ្សែមួយ បង្គោលមួយនឹងតែងតែចង្អុលទៅទិសខាងជើង។ ត្រីវិស័យគឺផ្អែកលើគោលការណ៍នេះ។ បង្គោលបែរមុខទៅទិសខាងជើងនៃមេដែកដែលព្យួរដោយសេរីត្រូវបានគេហៅថាប៉ូលខាងជើងរបស់មេដែក (N) ។ ប៉ូលទល់មុខត្រូវបានគេហៅថាប៉ូលខាងត្បូង (ស) ។

ប៉ូលម៉ាញេទិកមានអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមក៖ ដូចជាបង្គោលច្រាស និងមិនដូចបង្គោលទាក់ទាញ។ ដូចគ្នានេះដែរ គោលគំនិតនៃវាលអគ្គិសនីជុំវិញបន្ទុកអគ្គិសនី ណែនាំពីគោលគំនិតនៃវាលម៉ាញេទិកជុំវិញមេដែក។

នៅឆ្នាំ 1820 Oersted (1777-1851) បានរកឃើញថាម្ជុលម៉ាញេទិកដែលស្ថិតនៅជាប់នឹង conductor អេឡិចត្រិច ផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលចរន្តហូរកាត់ conductor នោះគឺ វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងជុំវិញ conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ន។ ប្រសិនបើយើងយកស៊ុមជាមួយចរន្ត នោះដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅធ្វើអន្តរកម្មជាមួយដែនម៉ាញេទិកនៃស៊ុម ហើយមានឥទ្ធិពលតម្រង់ទិសលើវា ពោលគឺមានទីតាំងនៃស៊ុមដែលដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅមានឥទ្ធិពលបង្វិលអតិបរមាលើ វាមានទីតាំងមួយនៅពេលដែលកម្លាំងបង្វិលជុំគឺសូន្យ។

វាលម៉ាញេទិកនៅចំណុចណាមួយអាចត្រូវបានកំណត់ដោយវ៉ិចទ័រ B ដែលត្រូវបានគេហៅថា វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកឬ ការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិចនៅចំណុច។

អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B គឺជាបរិមាណរូបវន្តវ៉ិចទ័រ ដែលជាលក្ខណៈកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកនៅចំណុចមួយ។ វាស្មើនឹងសមាមាត្រនៃកម្លាំងមេកានិចអតិបរិមាដែលធ្វើសកម្មភាពលើរង្វិលជុំជាមួយនឹងចរន្តដែលដាក់ក្នុងវាលឯកសណ្ឋានទៅនឹងផលិតផលនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងរង្វិលជុំ និងតំបន់របស់វា៖

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងមេដែក B ត្រូវបានគេយកទៅជាទិសដៅនៃវិជ្ជមានធម្មតាទៅស៊ុមដែលទាក់ទងទៅនឹងចរន្តនៅក្នុងស៊ុមដោយច្បាប់នៃវីសខាងស្តាំដែលមានពេលមេកានិចស្មើនឹងសូន្យ។

នៅក្នុងវិធីដូចគ្នានឹងបន្ទាត់នៃកម្លាំងវាលអគ្គីសនីត្រូវបានបង្ហាញ បន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្ហាញ។ បន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិកគឺជាបន្ទាត់ស្រមើលស្រមៃ ដែលជាតង់ហ្សង់ដែលស្របគ្នានឹងទិសដៅ B នៅចំណុច។

ទិសដៅនៃដែនម៉ាញេទិកនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក៏អាចត្រូវបានកំណត់ជាទិសដៅដែលចង្អុលបង្ហាញផងដែរ។

បង្គោលខាងជើងនៃម្ជុលត្រីវិស័យដាក់នៅចំណុចនោះ។ វាត្រូវបានគេជឿថាបន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានដឹកនាំពីប៉ូលខាងជើងទៅខាងត្បូង។

ទិសដៅនៃបន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តអគ្គិសនីដែលហូរតាមរយៈចំហាយត្រង់ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃ gimlet ឬវីសខាងស្តាំ។ ទិសដៅនៃការបង្វិលក្បាលវីសត្រូវបានគេយកជាទិសដៅនៃបន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកដែលនឹងធានាឱ្យមានចលនាបកប្រែរបស់វាក្នុងទិសដៅនៃចរន្តអគ្គិសនី (រូបភាព 59) ។

ដែល n 01 = 4 ភី 10 -7 V s / (A m) ។ - មេដែកថេរ R - ចម្ងាយ I - កម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor ។

មិនដូចខ្សែវាលអេឡិចត្រូស្ទិក ដែលចាប់ផ្តើមពីបន្ទុកវិជ្ជមាន និងបញ្ចប់នៅអវិជ្ជមាន ខ្សែវាលម៉ាញេទិកតែងតែបិទ។ មិនបានរកឃើញបន្ទុកម៉ាញេទិកស្រដៀងនឹងបន្ទុកអគ្គិសនីទេ។

តេសឡាមួយ (1 ធី) ត្រូវបានគេយកជាឯកតានៃអាំងឌុចស្យុង - ការបញ្ចូលនៃដែនម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានបែបនេះដែលកម្លាំងបង្វិលអតិបរមា 1 N m ធ្វើសកម្មភាពលើស៊ុមដែលមានផ្ទៃដី 1 ម 2 ដែលតាមរយៈនោះចរន្តនៃ 1 A ហូរ។

អាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិចក៏អាចត្រូវបានកំណត់ដោយកម្លាំងដែលដើរតួលើ conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។

ចំហាយដែលមានចរន្តនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានទទួលរងនូវកម្លាំងអំពែរដែលតម្លៃត្រូវបានកំណត់ដោយកន្សោមដូចខាងក្រោមៈ

ដែលជាកន្លែងដែលខ្ញុំជាកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor, លីត្រ-ប្រវែងនៃ conductor, B គឺជាម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច និងជាមុំរវាងវ៉ិចទ័រ និងទិសដៅនៃចរន្ត។

ទិសដៅនៃកម្លាំង Ampere អាចត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃដៃឆ្វេង: ដូងនៃដៃឆ្វេងត្រូវបានដាក់ដូច្នេះបន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិចចូលទៅក្នុងដូងម្រាមដៃបួនត្រូវបានដាក់ក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor, បន្ទាប់មកមេដៃកោងបង្ហាញទិសដៅនៃកម្លាំងអំពែរ។

ដោយពិចារណាថា I = q 0 nSv ហើយជំនួសកន្សោមនេះទៅជា (3.21) យើងទទួលបាន F = q 0 nSh/B sin ក. ចំនួននៃភាគល្អិត (N) នៅក្នុងបរិមាណដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃ conductor គឺ N = nSl បន្ទាប់មក F = q 0 NvB sin ក.

អនុញ្ញាតឱ្យយើងកំណត់កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពពីចំហៀងនៃដែនម៉ាញេទិកនៅលើភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកដាច់ដោយឡែកដែលផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិកមួយ៖

កម្លាំងនេះត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំង Lorentz (1853-1928) ។ ទិសដៅនៃកម្លាំង Lorentz អាចត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃដៃឆ្វេង: ដូងនៃដៃឆ្វេងត្រូវបានដាក់ដូច្នេះបន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកចូលទៅក្នុងដូង, ម្រាមដៃបួនបង្ហាញទិសដៅនៃចលនានៃបន្ទុកវិជ្ជមាន, មេដៃ bent បង្ហាញពីទិសដៅនៃកម្លាំង Lorentz ។

កម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងចំហាយប៉ារ៉ាឡែលពីរដែលតាមរយៈចរន្ត I 1 និង I 2 ហូរគឺស្មើនឹង:

កន្លែងណា លីត្រ-ផ្នែកនៃ conductor ដែលស្ថិតនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ប្រសិនបើចរន្តនៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នានោះ conductors ត្រូវបានទាក់ទាញ (រូបភាព 60) ប្រសិនបើទិសដៅផ្ទុយពួកគេត្រូវបាន repelled ។ កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើ conductor នីមួយៗគឺស្មើគ្នាក្នុងរ៉ិចទ័រ ផ្ទុយពីទិសដៅ។ រូបមន្ត (3.22) គឺជាមេសម្រាប់កំណត់ឯកតានៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន 1 ampere (1 A) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកនៃសារធាតុត្រូវបានកំណត់ដោយបរិមាណរូបវន្តមាត្រដ្ឋាន - ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិកដែលបង្ហាញពីចំនួនដងនៃការបញ្ចូល B នៃដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងសារធាតុដែលបំពេញវាលទាំងស្រុងខុសគ្នានៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាតពីអាំងឌុចស្យុង B 0 នៃដែនម៉ាញេទិក។ នៅក្នុងកន្លែងទំនេរ៖

យោងតាមលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចរបស់ពួកគេសារធាតុទាំងអស់ត្រូវបានបែងចែកទៅជា diamagnetic, paramagneticនិង ferromagnetic.

ពិចារណាពីលក្ខណៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃសារធាតុ។

អេឡិចត្រុងនៅក្នុងសែលនៃអាតូមនៃរូបធាតុផ្លាស់ទីក្នុងគន្លងផ្សេងៗគ្នា។ សម្រាប់ភាពសាមញ្ញ យើងចាត់ទុកគន្លងទាំងនេះថាជារង្វង់ ហើយអេឡិចត្រុងនីមួយៗដែលធ្វើចរាចរជុំវិញស្នូលអាតូមអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាចរន្តអគ្គិសនីរាងជារង្វង់។ អេឡិចត្រុងនីមួយៗដូចជាចរន្តរង្វង់បង្កើតដែនម៉ាញេទិកដែលយើងនឹងហៅថាគន្លង។ លើសពីនេះ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយមានដែនម៉ាញេទិចរបស់វា ដែលហៅថាវាលវិល។

ប្រសិនបើនៅពេលបញ្ចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅជាមួយអាំងឌុចទ័ B 0 អាំងឌុចទ័ B ត្រូវបានបង្កើតនៅខាងក្នុងសារធាតុ< В 0 , то такие вещества называются диамагнитными (ន< 1).

អេ diamagneticនៅក្នុងសមា្ភារៈអវត្ដមាននៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ វាលម៉ាញេទិកនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្តល់សំណង ហើយនៅពេលដែលពួកវាត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក អាំងឌុចទ័នៃដែនម៉ាញេទិកនៃអាតូមមួយត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងវាលខាងក្រៅ។ ដ្យាក្រាមត្រូវបានរុញចេញពីដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ។

នៅ ប៉ារ៉ាម៉ាញេទិកសមា្ភារៈ ការបញ្ចូលម៉ាញ៉េទិចនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមិនត្រូវបានផ្តល់សំណងទាំងស្រុងទេ ហើយអាតូមទាំងមូលប្រែទៅជាដូចជាមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍តូចមួយ។ ជាធម្មតានៅក្នុងបញ្ហាមេដែកតូចៗទាំងអស់នេះត្រូវបានតម្រង់ទិសតាមអំពើចិត្ត ហើយការបញ្ចូលម៉ាញេទិកសរុបនៃវាលទាំងអស់របស់ពួកគេគឺស្មើនឹងសូន្យ។ ប្រសិនបើអ្នកដាក់ប៉ារ៉ាមេដែកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ នោះមេដែកតូចៗទាំងអស់ - អាតូមនឹងប្រែទៅជាដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅដូចជាម្ជុលត្រីវិស័យ ហើយដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងសារធាតុកើនឡើង ( ន >= 1).

ferromagneticគឺជាសម្ភារៈដែលមាន ន"1. អ្វីដែលគេហៅថា ដែន តំបន់ម៉ាក្រូស្កូបនៃការធ្វើមេដែកដោយឯកឯងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងវត្ថុធាតុ ferromagnetic ។

នៅក្នុងដែនផ្សេងៗគ្នា ការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិកមានទិសដៅផ្សេងៗគ្នា (រូបភាព 61) និងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ធំ។

ផ្តល់សំណងដល់គ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅពេលដែលគំរូ ferromagnetic ត្រូវបានណែនាំទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ ព្រំដែននៃដែននីមួយៗត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ ដូច្នេះបរិមាណនៃដែនដែលតម្រង់ទិសតាមបណ្តោយវាលខាងក្រៅកើនឡើង។

ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃអាំងឌុចស្យុងខាងក្រៅ B 0 អាំងឌុចស្យុងនៃសារធាតុម៉ាញ៉េទិចកើនឡើង។ សម្រាប់តម្លៃមួយចំនួននៃ B 0 អាំងឌុចស្យុងបញ្ឈប់ការលូតលាស់យ៉ាងខ្លាំងរបស់វា។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថាតិត្ថិភាពម៉ាញេទិក។

លក្ខណៈពិសេសលក្ខណៈនៃវត្ថុធាតុ ferromagnetic គឺជាបាតុភូតនៃ hysteresis ដែលមាននៅក្នុងការពឹងផ្អែកមិនច្បាស់លាស់នៃអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងសម្ភារៈនៅលើការបញ្ចូលនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅនៅពេលដែលវាផ្លាស់ប្តូរ។

រង្វិលជុំ hysteresis ម៉ាញេទិកគឺជាខ្សែកោងបិទជិត (cdc`d`c) បង្ហាញពីការពឹងផ្អែកនៃអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងសម្ភារៈនៅលើទំហំនៃអាំងឌុចស្យុងនៃវាលខាងក្រៅជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរយឺតជាងតាមកាលកំណត់ (រូបភាព 62) ។

រង្វិលជុំ hysteresis ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយតម្លៃដូចខាងក្រោម B s , B r , B c ។ B s - តម្លៃអតិបរមានៃការបញ្ចូលសម្ភារៈនៅ B 0s ; B r - អាំងឌុចស្យុងសំណល់ស្មើនឹងតម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងសម្ភារៈនៅពេលដែលអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅថយចុះពី B 0s ដល់សូន្យ; -B c និង B c - កម្លាំងបង្ខិតបង្ខំ - តម្លៃស្មើនឹងការបញ្ចូលនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅដែលចាំបាច់ដើម្បីផ្លាស់ប្តូរការបញ្ចូលនៅក្នុងសម្ភារៈពីសំណល់ទៅសូន្យ។

សម្រាប់ ferromagnet នីមួយៗមានសីតុណ្ហភាពបែបនេះ (ចំណុច Curie (J. Curie, 1859-1906)) ខាងលើដែល ferromagnet បាត់បង់លក្ខណៈសម្បត្តិ ferromagnetic របស់វា។

មានវិធីពីរយ៉ាងក្នុងការនាំយកមេដែក ferromagnet ចូលទៅក្នុងស្ថានភាព demagnetized: ក) កំដៅខាងលើចំណុច Curie និងត្រជាក់; ខ) ពង្រីកវត្ថុធាតុដោយដែនម៉ាញេទិចឆ្លាស់ជាមួយនឹងទំហំថយចុះបន្តិចម្តងៗ។

Ferromagnet ដែលមានកម្លាំងបញ្ឆេះ និងកម្លាំងបង្ខិតបង្ខំទាប ត្រូវបានគេហៅថា ម៉ាញេទិចទន់។ ពួកគេស្វែងរកកម្មវិធីនៅក្នុងឧបករណ៍ដែល ferromagnet ត្រូវតែត្រូវបាន remagnetized ជាញឹកញាប់ (ស្នូលនៃ transformers, generator, ល)។

មេដែករឹងម៉ាញេទិក ដែលមានកម្លាំងបង្ខិតបង្ខំធំ ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ផលិតមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍។

ដូចគ្នានឹងបន្ទុកអគ្គីសនីនៅពេលសម្រាកធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកមួយផ្សេងទៀតតាមរយៈវាលអគ្គីសនី ចរន្តអគ្គិសនីធ្វើសកម្មភាពលើចរន្តមួយទៀតតាមរយៈ វាលម៉ាញេទិក. សកម្មភាពនៃដែនម៉ាញេទិចនៅលើមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាសកម្មភាពរបស់វាលើបន្ទុកដែលផ្លាស់ទីក្នុងអាតូមនៃសារធាតុមួយ និងបង្កើតចរន្តរង្វង់មីក្រូទស្សន៍។

គោលលទ្ធិនៃ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចផ្អែកលើការសន្មត់ពីរ៖

• វាលម៉ាញេទិកធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកផ្លាស់ទី និងចរន្ត;
• វាលម៉ាញេទិកកើតឡើងជុំវិញចរន្ត និងបន្ទុកផ្លាស់ទី។

អន្តរកម្មនៃមេដែក

មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍(ឬម្ជុលម៉ាញេទិក) ត្រូវបានតម្រង់ទិសតាមបណ្តោយ meridian ម៉ាញេទិកនៃផែនដី។ ចុងចង្អុលទៅខាងជើងត្រូវបានគេហៅថា ប៉ូល​ខាងជើង( ន. ) និង​ចុង​ទល់​មុខ ប៉ូល​ខាងត្បូង(ស.) ខិតទៅជិតមេដែកពីរទៅគ្នាទៅវិញទៅមក យើងកត់សំគាល់ថា បង្គោលដូចពួកវារុញច្រាន ហើយដែលផ្ទុយគ្នាទាក់ទាញ ( អង្ករ។ មួយ។ ).

ប្រសិនបើយើងបំបែកបង្គោលដោយកាត់មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍ជាពីរផ្នែកនោះយើងនឹងឃើញថាពួកវានីមួយៗនឹងមានផងដែរ។ បង្គោលពីរឧ. នឹងក្លាយជាមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ( អង្ករ។ ២ ) ប៉ូលទាំងពីរ - ខាងជើងនិងខាងត្បូង - មិនអាចបំបែកចេញពីគ្នាទៅវិញទៅមកស្មើគ្នា។

ដែនម៉ាញេទិចដែលបង្កើតដោយផែនដី ឬមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ត្រូវបានបង្ហាញដូចជា វាលអគ្គិសនី តាមរយៈខ្សែម៉ាញេទិកនៃកម្លាំង។ រូបភាពនៃបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិចនៃមេដែកណាមួយអាចទទួលបានដោយដាក់សន្លឹកក្រដាសនៅលើវាដែលឯកសារដែកត្រូវបានចាក់ក្នុងស្រទាប់ឯកសណ្ឋាន។ ការចូលទៅក្នុងវាលម៉ាញេទិក sawdust ត្រូវបានម៉ាញ៉េទិច - ពួកគេម្នាក់ៗមានប៉ូលខាងជើងនិងខាងត្បូង។ បង្គោលទល់មុខមានទំនោរទៅជិតគ្នាទៅវិញទៅមក ប៉ុន្តែនេះត្រូវបានរារាំងដោយការកកិតនៃ sawdust នៅលើក្រដាស។ ប្រសិនបើអ្នកប៉ះក្រដាសដោយម្រាមដៃរបស់អ្នក ការកកិតនឹងថយចុះ ហើយឯកសារនឹងត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក បង្កើតជាច្រវាក់ដែលតំណាងឱ្យបន្ទាត់នៃដែនម៉ាញេទិក។

នៅ​លើ អង្ករ។ ៣ បង្ហាញទីតាំងនៅក្នុងវាលនៃមេដែកដោយផ្ទាល់នៃ sawdust និងព្រួញម៉ាញេទិកតូចដែលបង្ហាញពីទិសដៅនៃបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិក។ សម្រាប់ទិសដៅនេះទិសដៅនៃប៉ូលខាងជើងនៃម្ជុលម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានគេយក។

បទពិសោធន៍របស់ Oersted ។ វាលម៉ាញេទិកបច្ចុប្បន្ន

នៅដើមសតវត្សទី XIX ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដាណឺម៉ាក អូសបន្លាយបានបង្កើតការរកឃើញដ៏សំខាន់មួយដោយការរកឃើញ សកម្មភាពនៃចរន្តអគ្គិសនីលើមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ . គាត់​បាន​ដាក់​ខ្សែ​វែង​មួយ​ក្បែរ​ម្ជុល​ម៉ាញេទិក។ នៅពេលដែលចរន្តមួយត្រូវបានឆ្លងកាត់ខ្សែ ព្រួញបានប្រែក្លាយ ដោយព្យាយាមកាត់កែងទៅវា ( អង្ករ។ ៤ ) នេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយរូបរាងនៃវាលម៉ាញេទិកជុំវិញ conductor ។

បន្ទាត់ម៉ាញេទិកនៃកម្លាំងនៃវាលដែលបង្កើតឡើងដោយចំហាយដោយផ្ទាល់ជាមួយចរន្តគឺជារង្វង់ប្រមូលផ្តុំដែលមានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅវាដោយមានចំណុចកណ្តាលនៅចំណុចដែលចរន្តឆ្លងកាត់ ( អង្ករ។ ៥ ) ទិសដៅនៃបន្ទាត់ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់វីសត្រឹមត្រូវ:

ប្រសិនបើវីសត្រូវបានបង្វិលក្នុងទិសដៅនៃបន្ទាត់វាល វានឹងផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor .

លក្ខណៈកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិកគឺ វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក ខ . នៅចំណុចនីមួយៗ វាត្រូវបានដឹកនាំដោយតង់សង់ទៅបន្ទាត់វាល។ ខ្សែវាលអគ្គិសនីចាប់ផ្តើមដោយបន្ទុកវិជ្ជមាន និងបញ្ចប់ដោយអវិជ្ជមាន ហើយកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពនៅក្នុងវាលនេះនៅលើបន្ទុកមួយត្រូវបានដឹកនាំដោយតង់សង់ទៅបន្ទាត់នៅចំណុចនីមួយៗរបស់វា។ មិនដូចវាលអគ្គីសនីទេ បន្ទាត់នៃដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានបិទ ដែលបណ្តាលមកពីអវត្តមាននៃ "បន្ទុកម៉ាញេទិក" នៅក្នុងធម្មជាតិ។

វាលម៉ាញេទិកនៃចរន្តគឺជាមូលដ្ឋានមិនខុសពីវាលដែលបង្កើតឡើងដោយមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ទេ។ ក្នុងន័យនេះ analogue នៃមេដែកសំប៉ែតគឺជា solenoid វែង - ខ្សែលួសដែលប្រវែងគឺធំជាងអង្កត់ផ្ចិតរបស់វា។ ដ្យាក្រាមនៃបន្ទាត់នៃដែនម៉ាញេទិកដែលគាត់បានបង្កើត ពិពណ៌នានៅក្នុង អង្ករ។ ៦ ស្រដៀងទៅនឹងមេដែកសំប៉ែត ( អង្ករ។ ៣ ) រង្វង់ចង្អុលបង្ហាញផ្នែកនៃខ្សែដែលបង្កើតជារបុំ solenoid ។ ចរន្តដែលហូរតាមខ្សែពីអ្នកសង្កេតត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយឈើឆ្កាងហើយចរន្តនៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយ - ឆ្ពោះទៅរកអ្នកសង្កេត - ត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយចំនុច។ ការ​រចនា​ដូចគ្នា​ត្រូវ​បាន​ទទួល​យក​សម្រាប់​បន្ទាត់​ដែន​ម៉ាញេទិក​នៅ​ពេល​ដែល​វា​កាត់​កែង​ទៅ​នឹង​ប្លង់​នៃ​គំនូរ ( អង្ករ។ ៧ ក, ខ)

ទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង solenoid winding និងទិសដៅនៃបន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិកនៅខាងក្នុងវាក៏ត្រូវបានទាក់ទងដោយច្បាប់វីសត្រឹមត្រូវដែលក្នុងករណីនេះត្រូវបានរៀបចំដូចខាងក្រោម:

ប្រសិនបើអ្នកក្រឡេកមើលតាមអ័ក្សរបស់ solenoid នោះចរន្តដែលហូរតាមទ្រនិចនាឡិកាបង្កើតជាដែនម៉ាញេទិចនៅក្នុងវា ដែលទិសដៅស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃចលនារបស់វីសខាងស្តាំ ( អង្ករ។ ប្រាំបី )

ដោយផ្អែកលើច្បាប់នេះវាងាយស្រួលក្នុងការស្វែងយល់ថា solenoid ដែលបានបង្ហាញនៅក្នុង អង្ករ។ ៦ ចុងខាងស្តាំគឺប៉ូលខាងជើង ហើយចុងខាងឆ្វេងគឺប៉ូលខាងត្បូង។

វាលម៉ាញេទិកនៅខាងក្នុង solenoid គឺដូចគ្នា - វ៉ិចទ័រ induction ម៉ាញេទិកមានតម្លៃថេរនៅទីនោះ (B = const) ។ នៅក្នុងន័យនេះ solenoid គឺស្រដៀងទៅនឹង capacitor ផ្ទះល្វែងដែលនៅខាងក្នុងដែលវាលអគ្គីសនីឯកសណ្ឋានត្រូវបានបង្កើតឡើង។

កម្លាំងដែលដើរតួក្នុងដែនម៉ាញេទិកលើ conductor ដែលមានចរន្ត

វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយពិសោធន៍ថា កម្លាំងមួយធ្វើសកម្មភាពលើ conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ នៅក្នុងវាលឯកសណ្ឋានមួយ ចំហាយ rectilinear នៃប្រវែង l ដែលតាមរយៈចរន្ត I ហូរដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅនឹងវ៉ិចទ័រវាល B ជួបប្រទះកម្លាំង: F = I l B .

ទិសដៅនៃកម្លាំងត្រូវបានកំណត់ ក្បួនខាងឆ្វេង:

ប្រសិនបើម្រាមដៃដែលលាតសន្ធឹងទាំងបួននៃដៃឆ្វេងត្រូវបានដាក់ក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor ហើយដូងគឺកាត់កែងទៅនឹងវ៉ិចទ័រ B នោះមេដៃដែលដកនឹងបង្ហាញពីទិសដៅនៃកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើ conductor (អង្ករ។ ប្រាំបួន ).

គួរកត់សំគាល់ថា កម្លាំងដែលដើរតួលើ conductor ដែលមានចរន្តនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក មិនត្រូវបានដឹកនាំដោយ tangential ទៅបន្ទាត់នៃកម្លាំងរបស់វា ដូចជាកម្លាំងអគ្គិសនី ប៉ុន្តែកាត់កែងទៅនឹងពួកវា។ ចំហាយដែលមានទីតាំងនៅតាមបន្ទាត់នៃកម្លាំងមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងម៉ាញេទិកទេ។

សមីការ F = IlBអនុញ្ញាតឱ្យផ្តល់នូវលក្ខណៈបរិមាណនៃចរន្តម៉ាញ៉េទិច។

អាកប្បកិរិយា មិនអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ conductor និងកំណត់លក្ខណៈនៃដែនម៉ាញេទិកខ្លួនឯង។

ម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B គឺស្មើនឹងកម្លាំងដែលដើរតួលើចំហាយនៃប្រវែងឯកតាដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅវា ដែលតាមរយៈនោះចរន្តនៃអំពែរមួយហូរ។

នៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI ឯកតានៃការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិកគឺ tesla (T):

ដែនម៉ាញេទិក។ តារាង, ដ្យាក្រាម, រូបមន្ត

(អន្តរកម្មនៃមេដែក ការពិសោធន៍របស់ Oersted វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក ទិសដៅវ៉ិចទ័រ គោលការណ៍ដាក់លើស។ តំណាងក្រាហ្វិកនៃវាលម៉ាញេទិក បន្ទាត់នៃចរន្តម៉ាញ៉េទិច។ លំហូរម៉ាញេទិក លក្ខណៈថាមពលនៃវាល។ កម្លាំងម៉ាញេទិក កម្លាំងអំពែរ កម្លាំង Lorentz ។ ចលនានៃការចោទប្រកាន់ ភាគល្អិតនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃរូបធាតុ សម្មតិកម្មរបស់អំពែរ)

ពាក្យ "ដែនម៉ាញេទិក" ជាធម្មតាមានន័យថា លំហថាមពលជាក់លាក់ ដែលកម្លាំងនៃអន្តរកម្មម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្ហាញ។ ពួកគេប៉ះពាល់ដល់៖

សារធាតុបុគ្គល៖ ferrimagnets (លោហធាតុ - ភាគច្រើនជាជាតិដែក ដែក និងយ៉ាន់ស្ព័ររបស់វា) និងថ្នាក់នៃ ferrites ដោយមិនគិតពីរដ្ឋ។

ការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកអគ្គិសនី។

រូបកាយដែលមានពេលម៉ាញេទិកសរុបនៃអេឡិចត្រុង ឬភាគល្អិតផ្សេងទៀតត្រូវបានគេហៅថា មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍. អន្តរកម្មរបស់ពួកគេត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាព។ ខ្សែម៉ាញេទិកថាមពល.

ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងបន្ទាប់ពីនាំយកមេដែកអចិន្រ្តៃយ៍ទៅផ្នែកខាងបញ្ច្រាសនៃសន្លឹកក្រដាសកាតុងធ្វើកេសជាមួយនឹងស្រទាប់សូម្បីតែនៃឯកសារដែក។ រូបភាពបង្ហាញពីការសម្គាល់យ៉ាងច្បាស់នៃបង្គោលខាងជើង (N) និងខាងត្បូង (S) ជាមួយនឹងទិសដៅនៃបន្ទាត់កម្លាំងទាក់ទងទៅនឹងការតំរង់ទិសរបស់វា៖ ច្រកចេញពីប៉ូលខាងជើង និងច្រកចូលខាងត្បូង។

របៀបដែលវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើង

ប្រភពនៃដែនម៉ាញេទិកគឺ៖

មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍;

ការគិតថ្លៃទូរស័ព្ទ;

វាលអគ្គិសនីប្រែប្រួលតាមពេលវេលា។

ក្មេងថ្នាក់មត្តេយ្យគ្រប់រូបស្គាល់សកម្មភាពរបស់មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍។ យ៉ាងណាមិញ គាត់​ត្រូវ​ឆ្លាក់​រូប​មេដែក​លើ​ទូទឹកកក​រួច​ហើយ ដោយ​យក​ពី​កញ្ចប់​ជាមួយ​វត្ថុ​គ្រប់​ប្រភេទ។

បន្ទុកអគ្គីសនីក្នុងចលនាជាធម្មតាមានថាមពលវាលម៉ាញេទិកខ្ពស់ជាង។ វាត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញផងដែរដោយបន្ទាត់នៃកម្លាំង។ ចូរយើងវិភាគច្បាប់សម្រាប់ការរចនារបស់ពួកគេសម្រាប់ conductor rectilinear ជាមួយបច្ចុប្បន្ន I.

បន្ទាត់ដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានគូរក្នុងប្លង់កាត់កែងទៅនឹងលំហូរបច្ចុប្បន្ន ដូច្នេះហើយនៅចំណុចនីមួយៗកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើប៉ូលខាងជើងនៃម្ជុលម៉ាញេទិកត្រូវបានដឹកនាំដោយតង់សង់ទៅបន្ទាត់នេះ។ នេះបង្កើតជារង្វង់ផ្តោតជុំវិញបន្ទុកដែលផ្លាស់ទី។

ទិសដៅនៃកម្លាំងទាំងនេះត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ល្បីនៃវីសឬ gimlet ជាមួយនឹងខ្សែដៃស្តាំ winding ។

ច្បាប់ gimlet

វាចាំបាច់ក្នុងការកំណត់ទីតាំង gimlet coaxially ជាមួយវ៉ិចទ័របច្ចុប្បន្ន ហើយបង្វិលចំណុចទាញដើម្បីឱ្យចលនាបកប្រែនៃ gimlet ស្របគ្នានឹងទិសដៅរបស់វា។ បន្ទាប់មកការតំរង់ទិសនៃបន្ទាត់ម៉ាញ៉េទិចនៃកម្លាំងនឹងត្រូវបានបង្ហាញដោយការបង្វិលចំណុចទាញ។

នៅក្នុង ring conductor ចលនាបង្វិលនៃចំណុចទាញស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃចរន្ត ហើយចលនាបកប្រែបង្ហាញពីការតំរង់ទិសនៃចរន្ត។

ខ្សែវាលម៉ាញេទិកតែងតែចេញពីប៉ូលខាងជើង ហើយចូលខាងត្បូង។ ពួកវាបន្តនៅខាងក្នុងមេដែក ហើយមិនដែលបើកទេ។

ច្បាប់សម្រាប់អន្តរកម្មនៃដែនម៉ាញេទិក

វាលម៉ាញេទិកពីប្រភពផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានបន្ថែមទៅគ្នាទៅវិញទៅមកបង្កើតជាវាលលទ្ធផល។

ក្នុងករណីនេះមេដែកដែលមានប៉ូលទល់មុខ (N - S) ត្រូវបានទាក់ទាញទៅគ្នាទៅវិញទៅមកហើយជាមួយនឹងបង្គោលដូចគ្នា (N - N, S - S) ពួកគេត្រូវបាន repelled ។ កម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងបង្គោលអាស្រ័យលើចម្ងាយរវាងពួកវា។ បង្គោលកាន់តែខិតទៅជិត កម្លាំងដែលបង្កើតកាន់តែច្រើន។

លក្ខណៈសំខាន់នៃដែនម៉ាញេទិក

ទាំងនេះ​រួម​បញ្ចូល​ទាំង:

វ៉ិចទ័រ induction ម៉ាញ៉េទិច (B);

លំហូរម៉ាញ៉េទិច (F);

តំណភ្ជាប់លំហូរ (Ψ) ។

អាំងតង់ស៊ីតេឬកម្លាំងនៃផលប៉ះពាល់នៃវាលត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយតម្លៃ វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក. វាត្រូវបានកំណត់ដោយតម្លៃនៃកម្លាំង "F" ដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តឆ្លងកាត់ "I" តាមរយៈចំហាយនៃប្រវែង "l" ។ B \u003d F / (I ∙ l)

ឯកតានៃការវាស់វែងនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI គឺ Tesla (ក្នុងការចងចាំរបស់អ្នករូបវិទ្យាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានសិក្សាពីបាតុភូតទាំងនេះ ហើយបានពិពណ៌នាពួកវាដោយប្រើវិធីសាស្ត្រគណិតវិទ្យា)។ នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍បច្ចេកទេសរបស់រុស្ស៊ីវាត្រូវបានកំណត់ថា "Tl" ហើយនៅក្នុងឯកសារអន្តរជាតិនិមិត្តសញ្ញា "T" ត្រូវបានអនុម័ត។

1 T គឺជាការបញ្ឆេះនៃលំហូរម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានដែលធ្វើសកម្មភាពជាមួយនឹងកម្លាំង 1 ញូតុនក្នុងមួយម៉ែត្រនៃប្រវែងនៃ conductor ត្រង់កាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃវាលនៅពេលដែលចរន្ត 1 ampere ឆ្លងកាត់ conductor នេះ។

1Tl=1∙N/(A∙m)

ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ B ត្រូវបានកំណត់ដោយ ក្បួនខាងឆ្វេង។

ប្រសិនបើអ្នកដាក់បាតដៃឆ្វេងរបស់អ្នកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដើម្បីឱ្យបន្ទាត់នៃកម្លាំងពីប៉ូលខាងជើងចូលទៅក្នុងដូងនៅមុំខាងស្តាំមួយ ហើយដាក់ម្រាមដៃបួនក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor នោះមេដៃដែលលេចចេញនឹង ចង្អុលបង្ហាញទិសដៅនៃកម្លាំងនៅលើ conductor នេះ។

ក្នុងករណីនៅពេលដែល conductor ដែលមានចរន្តអគ្គិសនីមិនស្ថិតនៅមុំខាងស្តាំទៅនឹងបន្ទាត់វាលម៉ាញេទិក នោះកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើវានឹងសមាមាត្រទៅនឹងទំហំនៃចរន្តហូរ និងផ្នែកនៃផ្នែកនៃការព្យាករនៃប្រវែងនៃ conductor ។ ជាមួយនឹងចរន្តទៅលើយន្តហោះដែលមានទីតាំងនៅក្នុងទិសដៅកាត់កែង។

កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើចរន្តអគ្គីសនីមិនអាស្រ័យលើវត្ថុធាតុដែលចំហាយត្រូវបានផលិត និងផ្នែកឆ្លងកាត់របស់វានោះទេ។ បើទោះបីជា conductor នេះមិនមានទាល់តែសោះ ហើយបន្ទុកផ្លាស់ទីចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកមួយផ្សេងទៀតរវាងប៉ូលម៉េញ៉ទិក នោះកម្លាំងនេះនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរតាមមធ្យោបាយណាមួយឡើយ។

ប្រសិនបើនៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកនៅគ្រប់ចំណុចទាំងអស់ វ៉ិចទ័រ B មានទិសដៅ និងទំហំដូចគ្នា នោះវាលបែបនេះត្រូវបានចាត់ទុកថាជាឯកសណ្ឋាន។

បរិយាកាសណាមួយដែលមាន ប៉ះពាល់ដល់តម្លៃនៃវ៉ិចទ័រ induction B ។

លំហូរម៉ាញេទិក (F)

ប្រសិនបើយើងពិចារណាលើការឆ្លងកាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកតាមរយៈតំបន់ជាក់លាក់ S នោះ អាំងឌុចស្យុងដែលកំណត់ដោយដែនកំណត់របស់វានឹងត្រូវបានគេហៅថាលំហូរម៉ាញ៉េទិច។

នៅពេលដែលតំបន់មានទំនោរនៅមុំមួយα ទៅទិសដៅនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក នោះលំហូរម៉ាញេទិកថយចុះដោយតម្លៃនៃកូស៊ីនុសនៃមុំទំនោរនៃផ្ទៃ។ តម្លៃអតិបរមារបស់វាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលតំបន់នេះកាត់កែងទៅនឹងការជ្រៀតចូលរបស់វា។ Ф=В·S

ឯកតារង្វាស់សម្រាប់លំហូរម៉ាញ៉េទិចគឺ 1 weber ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយការឆ្លងកាត់នៃ 1 tesla induction តាមរយៈផ្ទៃដី 1 ម៉ែត្រការ៉េ។

ការភ្ជាប់លំហូរ

ពាក្យនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីទទួលបានចំនួនសរុបនៃលំហូរម៉ាញេទិកដែលបានបង្កើតឡើងពីចំនួនជាក់លាក់នៃ conductors ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ន ដែលស្ថិតនៅចន្លោះបង្គោលនៃមេដែកមួយ។

ចំពោះករណីនៅពេលដែលចរន្តដូចគ្នាដែលខ្ញុំឆ្លងកាត់របុំនៃឧបករណ៏ជាមួយនឹងចំនួនវេន n បន្ទាប់មកលំហូរម៉ាញេទិកសរុប (ភ្ជាប់) ពីគ្រប់វេនត្រូវបានគេហៅថា flux linkage Ψ។

Ψ=n F . ឯកតានៃតំណភ្ជាប់ flux គឺ 1 weber ។

តើវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងពីអគ្គិសនីជំនួសដោយរបៀបណា

វាលអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលធ្វើអន្តរកម្មជាមួយការចោទប្រកាន់អគ្គិសនី និងសាកសពជាមួយនឹងគ្រាម៉ាញេទិក គឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃវាលពីរ៖

អគ្គិសនី;

ម៉ាញេទិក។

ពួកវាមានទំនាក់ទំនងគ្នា តំណាងឱ្យការរួមបញ្ចូលគ្នានៃគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយនៅពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរមួយតាមពេលវេលា គម្លាតជាក់លាក់កើតឡើងនៅក្នុងផ្សេងទៀត។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលបង្កើតវាលអគ្គិសនី sinusoidal ឆ្លាស់គ្នានៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើងបីដំណាក់កាល ដែនម៉ាញេទិចដូចគ្នាត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងលក្ខណៈនៃអាម៉ូនិកឆ្លាស់ស្រដៀងគ្នា។

លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃសារធាតុ

ទាក់ទងនឹងអន្តរកម្មជាមួយដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ សារធាតុត្រូវបានបែងចែកទៅជា៖

ថ្នាំប្រឆាំងមេដែកជាមួយនឹងពេលវេលាម៉ាញេទិកដែលមានតុល្យភាព, ដោយសារតែកម្រិតតូចមួយនៃមេដែកនៃរាងកាយត្រូវបានបង្កើតឡើង;

ដ្យាក្រាមដែលមានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការពង្រីកដែនខាងក្នុងប្រឆាំងនឹងសកម្មភាពរបស់ខាងក្រៅ។ នៅពេលដែលមិនមានវាលខាងក្រៅ, បន្ទាប់មកពួកគេមិនបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិក;

paramagnets ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការម៉ាញ៉េទិចនៃវាលខាងក្នុងក្នុងទិសដៅនៃវាលខាងក្រៅដែលមានកម្រិតតូចមួយ;

ferromagnets ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចដោយគ្មានវាលខាងក្រៅដែលបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពខាងក្រោមតម្លៃចំណុច Curie;

ferrimagnets ជាមួយគ្រាម៉ាញេទិកដែលមិនមានតុល្យភាពក្នុងទំហំ និងទិសដៅ។

លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងអស់នេះនៃសារធាតុបានរកឃើញកម្មវិធីផ្សេងៗនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាទំនើប។

សៀគ្វីម៉ាញ៉េទិច

ឧបករណ៍បំលែងទាំងអស់ អាំងឌុចស្យុង ម៉ាស៊ីនអគ្គិសនី និងឧបករណ៍ជាច្រើនទៀតដំណើរការលើមូលដ្ឋាន។

ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលកំពុងដំណើរការ លំហូរម៉ាញេទិកឆ្លងកាត់សៀគ្វីម៉ាញ៉េទិចដែលធ្វើពីដែក ferromagnetic និងខ្យល់ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិដែលមិនមែនជា ferromagnetic បញ្ចេញសំឡេង។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃធាតុទាំងនេះបង្កើតជាសៀគ្វីម៉ាញ៉េទិច។

ឧបករណ៍អគ្គិសនីភាគច្រើនមានសៀគ្វីម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងការរចនារបស់ពួកគេ។ សូមអានបន្ថែមអំពីវានៅក្នុងអត្ថបទនេះ -