పదార్థం యొక్క ఉనికి యొక్క ప్రత్యేక రూపం - భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం జీవితం యొక్క మూలం మరియు సంరక్షణకు దోహదపడింది. ఈ క్షేత్రం యొక్క శకలాలు, ధాతువు ముక్కలు, ఇనుమును ఆకర్షించడం, దారితీసింది విద్యుత్ మానవాళి సేవకు. కరెంటు లేకుంటే మనుగడ ఊహించలేనిది.
విషయము
మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ పంక్తులు ఏమిటి
అయస్కాంత క్షేత్రం దాని స్థలంలోని ప్రతి బిందువు వద్ద బలం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మాగ్నిట్యూడ్ బలంతో సమానమైన ఫీల్డ్ పాయింట్లను ఏకం చేసే వక్రతలను అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు అంటారు. ఒక నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్ర బలం శక్తి లక్షణం, మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర వెక్టార్ B దానిని మూల్యాంకనం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖపై ఒక నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద దాని దిశ దానికి స్పర్శగా సంభవిస్తుంది.
అంతరిక్షంలో ఒక బిందువు అనేక అయస్కాంత క్షేత్రాల ద్వారా ప్రభావితమైతే, ప్రతి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ వెక్టర్లను సంక్షిప్తం చేయడం ద్వారా తీవ్రత నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ఒక నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద తీవ్రత సంపూర్ణ విలువలో సంగ్రహించబడుతుంది మరియు అయస్కాంత ప్రేరణ వెక్టర్ అన్ని అయస్కాంత క్షేత్రాల వెక్టర్స్ మొత్తంగా నిర్వచించబడుతుంది.
అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క పంక్తులు కనిపించని వాస్తవం ఉన్నప్పటికీ, వాటికి కొన్ని లక్షణాలు ఉన్నాయి:
- అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ధ్రువం (N) వద్ద నిష్క్రమిస్తాయి మరియు (S) నుండి తిరిగి వస్తాయని సాధారణంగా అంగీకరించబడింది.
- మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టార్ యొక్క దిశ రేఖకు టాంజెన్షియల్గా ఉంటుంది.
- సంక్లిష్టమైన ఆకారం ఉన్నప్పటికీ, వక్రతలు కలుస్తాయి మరియు తప్పనిసరిగా మూసివేయవు.
- అయస్కాంతం లోపల అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉంటుంది మరియు లైన్ సాంద్రత గరిష్టంగా ఉంటుంది.
- అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క ఒక లైన్ మాత్రమే ఫీల్డ్ పాయింట్ గుండా వెళుతుంది.
శాశ్వత అయస్కాంతం లోపల అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖల దిశ
చారిత్రాత్మకంగా, భూమిపై అనేక ప్రదేశాలలో, ఇనుము ఉత్పత్తులను ఆకర్షించడానికి కొన్ని రాళ్ల సహజ నాణ్యత చాలా కాలంగా గుర్తించబడింది. కాలక్రమేణా, పురాతన చైనాలో, ఇనుప ఖనిజం (అయస్కాంత ఇనుప ఖనిజం) ముక్కల నుండి ఒక నిర్దిష్ట మార్గంలో చెక్కబడిన బాణాలు దిక్సూచిలుగా మారాయి, భూమి యొక్క ఉత్తర మరియు దక్షిణ ధ్రువాలకు దిశను చూపుతాయి మరియు భూభాగాన్ని నావిగేట్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి.
ఈ సహజ దృగ్విషయం యొక్క అధ్యయనాలు ఇనుము మిశ్రమాలలో బలమైన అయస్కాంత లక్షణం ఎక్కువ కాలం ఉంటుందని నిర్ధారించాయి. బలహీనమైన సహజ అయస్కాంతాలు నికెల్ లేదా కోబాల్ట్ కలిగిన ఖనిజాలు. విద్యుత్తును అధ్యయనం చేసే ప్రక్రియలో, శాస్త్రవేత్తలు ఇనుము, నికెల్ లేదా కోబాల్ట్ కలిగిన మిశ్రమాల నుండి కృత్రిమంగా అయస్కాంతీకరించిన ఉత్పత్తులను ఎలా పొందాలో నేర్చుకున్నారు.ఇది చేయుటకు, అవి ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి మరియు అవసరమైతే, ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం ద్వారా డీమాగ్నెటైజ్ చేయబడతాయి.
సహజ పరిస్థితులలో అయస్కాంతీకరించబడిన లేదా కృత్రిమంగా పొందిన ఉత్పత్తులు రెండు వేర్వేరు ధ్రువాలను కలిగి ఉంటాయి - అయస్కాంతత్వం ఎక్కువగా కేంద్రీకృతమై ఉన్న ప్రదేశాలు. అయస్కాంతాలు అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా ఒకదానితో ఒకటి సంకర్షణ చెందుతాయి, తద్వారా ధ్రువాల వంటివి తిప్పికొట్టబడతాయి మరియు ధ్రువాల వలె కాకుండా ఆకర్షిస్తాయి. ఇది భూమి యొక్క క్షేత్రం వంటి బలమైన క్షేత్రాల ప్రదేశంలో వాటి విన్యాసానికి టార్క్లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
బలహీనంగా అయస్కాంతీకరించబడిన మూలకాల పరస్పర చర్య యొక్క దృశ్యమాన ప్రాతినిధ్యం మరియు బలమైన అయస్కాంతం కార్డ్బోర్డ్పై చెల్లాచెదురుగా ఉన్న స్టీల్ ఫైలింగ్లు మరియు కింద ఫ్లాట్ అయస్కాంతంతో క్లాసిక్ అనుభవాన్ని అందిస్తుంది. ప్రత్యేకించి సాడస్ట్ దీర్ఘచతురస్రాకారంగా ఉంటే, అవి అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల వెంట ఎలా వరుసలో ఉంటాయో స్పష్టంగా చూడవచ్చు. కార్డ్బోర్డ్ కింద అయస్కాంతం యొక్క స్థానాన్ని మార్చడం ద్వారా, వారి చిత్రం యొక్క ఆకృతీకరణలో మార్పు గమనించబడుతుంది. ఈ ప్రయోగంలో దిక్సూచిల ఉపయోగం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క నిర్మాణాన్ని అర్థం చేసుకునే ప్రభావాన్ని మరింత పెంచుతుంది.
M. ఫెరడే కనుగొన్న అయస్కాంత రేఖల లక్షణాలలో ఒకటి, అవి మూసివేయబడి మరియు నిరంతరంగా ఉన్నాయని సూచిస్తున్నాయి. శాశ్వత అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం నుండి బయటకు వచ్చే రేఖలు దక్షిణ ధ్రువంలోకి ప్రవేశిస్తాయి. అయితే, అయస్కాంతం లోపల అవి తెరుచుకోవు మరియు దక్షిణ ధ్రువం నుండి ఉత్తరం వైపుకు ప్రవేశించవు. ఉత్పత్తి లోపల ఉన్న పంక్తుల సంఖ్య గరిష్టంగా ఉంటుంది, అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉంటుంది మరియు డీమాగ్నెటైజ్ అయినప్పుడు ఇండక్షన్ బలహీనపడవచ్చు.
జిమ్లెట్ నియమాన్ని ఉపయోగించి మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క దిశను నిర్ణయించడం
19వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, కండక్టర్ చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడిందని, దాని గుండా ప్రవహించే కరెంట్ ఉందని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు. శక్తి యొక్క ఫలిత రేఖలు సహజ అయస్కాంతంతో అదే నియమాల ప్రకారం ప్రవర్తిస్తాయి.అంతేకాకుండా, విద్యుత్తు మరియు అయస్కాంత క్షేత్రంతో కండక్టర్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క పరస్పర చర్య విద్యుదయస్కాంత డైనమిక్స్ యొక్క ఆధారం.
ఇంటరాక్టింగ్ ఫీల్డ్లలోని శక్తుల స్థలంలో విన్యాసాన్ని అర్థం చేసుకోవడం అక్షసంబంధ వెక్టర్లను లెక్కించడానికి మాకు అనుమతిస్తుంది:
- అయస్కాంత ప్రేరణ;
- ఇండక్షన్ కరెంట్ యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ;
- కోణీయ వేగం.
అటువంటి అవగాహన గిమ్లెట్ నియమంలో రూపొందించబడింది.
కండక్టర్లో ప్రస్తుత దిశతో కుడి-చేతి గిమ్లెట్ యొక్క అనువాద కదలికను కలుపుతూ, మేము అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల దిశను పొందుతాము, ఇది హ్యాండిల్ యొక్క భ్రమణ ద్వారా సూచించబడుతుంది.
భౌతిక శాస్త్ర నియమం కాదు, ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్లోని జిమ్లెట్ నియమం కండక్టర్లోని ప్రస్తుత వెక్టర్పై ఆధారపడి అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల దిశను మాత్రమే కాకుండా, సోలనోయిడ్ వైర్లలో కరెంట్ దిశను నిర్ణయించడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖల భ్రమణం కారణంగా.
ఈ సంబంధాన్ని అర్థం చేసుకోవడం వలన ఆంపియర్ భ్రమణ క్షేత్రాల చట్టాన్ని ధృవీకరించడానికి అనుమతించింది, ఇది వివిధ సూత్రాల ఎలక్ట్రిక్ మోటారుల సృష్టికి దారితీసింది. ఇండక్టర్లను ఉపయోగించే అన్ని ముడుచుకునే పరికరాలు జిమ్లెట్ నియమాన్ని అనుసరిస్తాయి.
కుడి చేతి పాలన
కండక్టర్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదిలే కరెంట్ యొక్క దిశను నిర్ణయించడం (కండక్టర్ల క్లోజ్డ్ లూప్ యొక్క ఒక వైపు) కుడి చేతి నియమాన్ని స్పష్టంగా ప్రదర్శిస్తుంది.
కుడి అరచేతి, N పోల్ వైపు తిరిగింది (క్షేత్ర రేఖలు అరచేతిలోకి ప్రవేశిస్తాయి), మరియు బొటనవేలు 90 డిగ్రీలు విక్షేపం చెంది కండక్టర్ యొక్క కదలిక దిశను చూపుతుంది, ఆపై క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్ (కాయిల్)లో అయస్కాంత క్షేత్రం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది. , నాలుగు వేళ్లు సూచించే చలన వెక్టర్.
ఈ నియమం DC జనరేటర్లు అసలు ఎలా కనిపించాయో చూపిస్తుంది. ప్రకృతి యొక్క ఒక నిర్దిష్ట శక్తి (నీరు, గాలి) అయస్కాంత క్షేత్రంలో కండక్టర్ల క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్ను తిప్పి, విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అప్పుడు మోటార్లు, స్థిరమైన అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని స్వీకరించి, దానిని యాంత్రిక కదలికగా మార్చాయి.
కుడిచేతి నియమం ఇండక్టర్లకు కూడా వర్తిస్తుంది. వాటి లోపల అయస్కాంత కోర్ యొక్క కదలిక ఇండక్షన్ ప్రవాహాల రూపానికి దారితీస్తుంది.
కుడి చేతి యొక్క నాలుగు వేళ్లు కాయిల్ యొక్క మలుపులలో ప్రస్తుత దిశతో సమలేఖనం చేయబడితే, అప్పుడు బొటనవేలు 90 డిగ్రీలు వైదొలగడం ఉత్తర ధ్రువం వైపు చూపుతుంది.
గిమ్లెట్ మరియు కుడి చేతి యొక్క నియమాలు విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల పరస్పర చర్యను విజయవంతంగా ప్రదర్శిస్తాయి. శాస్త్రవేత్తలకు మాత్రమే కాకుండా దాదాపు ప్రతి ఒక్కరికీ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్లో వివిధ పరికరాల ఆపరేషన్ను అర్థం చేసుకోవడం సాధ్యమవుతుంది.
ఇలాంటి కథనాలు:
