चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय सुई में प्रवाहित होने वाली धाराओं पर कार्य करता है। ये प्रभाव समग्र रूप से सुई पर चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव को बढ़ाते हैं।

2. एम्पीयर का नियम बनाइये। इसका गणितीय व्यंजक लिखिए।

एम्पीयर का नियम: वह बल जिसके साथ चुंबकीय क्षेत्र वर्तमान में एक कंडक्टर के एक खंड पर कार्य करता है (इस क्षेत्र में रखा गया है) संख्यात्मक रूप से वर्तमान ताकत के उत्पाद के बराबर है, चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का परिमाण, कंडक्टर खंड की लंबाई और बल की दिशा के बीच के कोण की ज्या

वर्तमान और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर।

3. एम्पीयर बल धारा की दिशा और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के सापेक्ष कैसे उन्मुख होता है?

ये सदिश राशियाँ सदिशों का दाहिना हाथ त्रिक बनाती हैं।

4. एम्पीयर बल की दिशा कैसे निर्धारित की जाती है? बाएँ हाथ का नियम बनाइए।

एम्पीयर बल की दिशा बाएं हाथ के नियम द्वारा निर्धारित की जाती है: यदि आप अपनी बाईं हथेली रखते हैं ताकि फैली हुई उंगलियां वर्तमान की दिशा को इंगित करें, और चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं हथेली में खोदें, तो विस्तारित अंगूठा दिशा का संकेत देगा चालक पर कार्य करने वाले एम्पीयर बल का।

5. चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का परिमाण क्या है? चुंबकीय प्रेरण को किन इकाइयों में मापा जाता है?

चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का परिमाण संख्यात्मक रूप से कंडक्टर पर कार्यरत अधिकतम एम्पीयर बल और वर्तमान ताकत के उत्पाद और कंडक्टर की लंबाई के अनुपात के बराबर मात्रा है।

यदि वह तार जिसके माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, चुंबकीय क्षेत्र में है, तो प्रत्येक धारा वाहक पर एम्पीयर बल द्वारा कार्य किया जाता है

वेक्टर रूप में एम्पीयर का नियम

यह स्थापित करता है कि प्रेरण बी के एक समान चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए एक वर्तमान-वाहक कंडक्टर पर कार्रवाई की जाती है बल, आनुपातिक ताकतवर्तमान और चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण

उस तल के लंबवत निर्देशित जिसमें सदिश डीएल और बी स्थित हैं। दिशा निर्धारित करने के लिए ताकत, चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए विद्युत धारा प्रवाहित कंडक्टर पर कार्य करते हुए, बाएं हाथ का नियम लागू होता है।

दो अनंत समानांतर चालकों के लिए एम्पीयर बल ज्ञात करने के लिए, जिनकी धाराएँ एक ही दिशा में प्रवाहित होती हैं और ये चालक दूरी r पर स्थित हैं, यह आवश्यक है:

दूरी r पर एक बिंदु पर वर्तमान I1 के साथ एक अनंत कंडक्टर प्रेरण के साथ एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है:

प्रत्यक्ष धारा के लिए बायोट-सावर्ट-लाप्लास नियम के अनुसार:

अब, एम्पीयर के नियम का उपयोग करके, हम वह बल ज्ञात करते हैं जिसके साथ पहला कंडक्टर दूसरे पर कार्य करता है:

गिलेट नियम के अनुसार, यह पहले कंडक्टर की ओर निर्देशित होता है (इसी प्रकार, जिसका अर्थ है कि कंडक्टर एक दूसरे को आकर्षित करते हैं)।

हम एकीकृत करते हैं, केवल इकाई लंबाई के एक कंडक्टर को ध्यान में रखते हुए (0 से 1 तक सीमित) और एम्पीयर बल प्राप्त होता है:

हमारे द्वारा प्रयुक्त सूत्र में:

वर्तमान मूल्य

अराजक वाहक गति की गति

आदेशित गति की गति

एम्पीयर बल वह बल है जिसके साथ एक चुंबकीय क्षेत्र इस क्षेत्र में रखे विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर पर कार्य करता है। इस बल का परिमाण एम्पीयर के नियम का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है। यह नियम किसी चालक के एक अत्यंत छोटे खंड के लिए एक अत्यंत लघु बल को परिभाषित करता है। इससे इस नियम को विभिन्न आकृतियों के चालकों पर लागू करना संभव हो जाता है।

फॉर्मूला 1 - एम्पीयर का नियम

बीएक चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण जिसमें एक विद्युत धारा प्रवाहित करने वाला कंडक्टर स्थित होता है

मैंकंडक्टर में वर्तमान ताकत

डेलीधारा प्रवाहित करने वाले किसी चालक की लंबाई का अतिसूक्ष्म तत्व

अल्फाबाह्य चुंबकीय क्षेत्र के प्रेरण और चालक में धारा की दिशा के बीच का कोण

एम्पीयर के बल की दिशा वामहस्त नियम के अनुसार ज्ञात की जाती है। इस नियम की शब्दावली इस प्रकार है. जब बायां हाथ इस तरह से स्थित हो कि बाहरी क्षेत्र की चुंबकीय प्रेरण रेखाएं हथेली में प्रवेश करें, और चार विस्तारित उंगलियां कंडक्टर में वर्तमान आंदोलन की दिशा को इंगित करती हैं, जबकि समकोण पर मुड़ा हुआ अंगूठा दिशा को इंगित करेगा उस बल का जो चालक तत्व पर कार्य करता है।

चित्र 1 - बाएँ हाथ का नियम

यदि क्षेत्र प्रेरण और धारा के बीच का कोण छोटा है तो बाएं हाथ के नियम का उपयोग करते समय कुछ समस्याएं उत्पन्न होती हैं। यह तय करना मुश्किल है कि खुली हथेली कहाँ होनी चाहिए। इसलिए, इस नियम के अनुप्रयोग को सरल बनाने के लिए, आप अपनी हथेली को इस प्रकार रख सकते हैं कि इसमें चुंबकीय प्रेरण वेक्टर ही नहीं, बल्कि इसका मॉड्यूल शामिल हो।

एम्पीयर के नियम से यह पता चलता है कि यदि क्षेत्र की चुंबकीय प्रेरण रेखा और धारा के बीच का कोण शून्य के बराबर है तो एम्पीयर का बल शून्य के बराबर होगा। यानी कंडक्टर ऐसी लाइन के किनारे स्थित होगा। और यदि कोण 90 डिग्री है तो एम्पीयर बल का इस प्रणाली के लिए अधिकतम संभव मान होगा। अर्थात् धारा चुंबकीय प्रेरण रेखा के लंबवत होगी।

एम्पीयर के नियम का उपयोग करके, आप दो चालकों की प्रणाली में कार्य करने वाले बल का पता लगा सकते हैं। आइए दो अनंत लंबे कंडक्टरों की कल्पना करें जो एक दूसरे से दूरी पर स्थित हैं। इन चालकों के माध्यम से धाराएँ प्रवाहित होती हैं। कंडक्टर नंबर दो पर वर्तमान नंबर एक के साथ कंडक्टर द्वारा बनाए गए क्षेत्र से कार्य करने वाले बल को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

फॉर्मूला 2 - दो समानांतर कंडक्टरों के लिए एम्पीयर बल।

कंडक्टर नंबर एक द्वारा दूसरे कंडक्टर पर लगाए गए बल का रूप समान होगा। इसके अलावा, यदि कंडक्टरों में धाराएँ एक दिशा में प्रवाहित होती हैं, तो कंडक्टर आकर्षित होगा। यदि विपरीत दिशा में हैं, तो वे एक-दूसरे को प्रतिकर्षित करेंगे। कुछ भ्रम है, क्योंकि धाराएँ एक ही दिशा में बहती हैं, तो वे एक-दूसरे को कैसे आकर्षित कर सकती हैं? आख़िरकार, डंडे और आरोप हमेशा प्रतिकारक होते हैं। या एम्पर ने निर्णय लिया कि दूसरों की नकल करना उचित नहीं है और वह कुछ नया लेकर आया।

वास्तव में, एम्पीयर ने कुछ भी आविष्कार नहीं किया, क्योंकि यदि आप इसके बारे में सोचते हैं, तो समानांतर कंडक्टरों द्वारा बनाए गए क्षेत्र एक-दूसरे के विपरीत निर्देशित होते हैं। और वे क्यों आकर्षित होते हैं, यह सवाल अब नहीं उठता। यह निर्धारित करने के लिए कि कंडक्टर द्वारा बनाया गया क्षेत्र किस दिशा में निर्देशित है, आप दाहिने हाथ के स्क्रू नियम का उपयोग कर सकते हैं।

चित्र 2 - धारा के साथ समानांतर कंडक्टर

समानांतर कंडक्टरों और उनके लिए एम्पीयर बल अभिव्यक्ति का उपयोग करके, एक एम्पीयर की इकाई निर्धारित की जा सकती है। यदि एक मीटर की दूरी पर स्थित अनंत लंबे समानांतर कंडक्टरों में एक एम्पीयर की समान धाराएं प्रवाहित होती हैं, तो उनके बीच परस्पर क्रिया बल प्रत्येक मीटर लंबाई के लिए 2 * 10-7 न्यूटन होगा। इस संबंध का उपयोग करके, हम व्यक्त कर सकते हैं कि एक एम्पीयर किसके बराबर होगा।

यह वीडियो दिखाता है कि घोड़े की नाल चुंबक द्वारा बनाया गया एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र वर्तमान-वाहक कंडक्टर को कैसे प्रभावित करता है। इस मामले में करंट ले जाने वाले कंडक्टर की भूमिका एक एल्यूमीनियम सिलेंडर द्वारा निभाई जाती है। यह सिलेंडर तांबे की छड़ों पर टिका होता है जिसके माध्यम से इसमें विद्युत धारा की आपूर्ति की जाती है। चुंबकीय क्षेत्र में विद्युत धारावाही चालक पर लगने वाले बल को एम्पीयर बल कहा जाता है। एम्पीयर बल की कार्रवाई की दिशा बाएं हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जाती है।

एम्पीयर का नियमउस बल को दर्शाता है जिसके साथ एक चुंबकीय क्षेत्र उसमें रखे कंडक्टर पर कार्य करता है। इस बल को भी कहा जाता है एम्पीयर बल.

कानून का कथन: एक समान चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए विद्युत धारावाही चालक पर लगने वाला बल चालक की लंबाई, चुंबकीय प्रेरण वेक्टर, धारा शक्ति और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर और चालक के बीच के कोण की ज्या के समानुपाती होता है।.

यदि चालक का आकार मनमाना है और क्षेत्र असमान है, तो सूत्र इस प्रकार है:

एम्पीयर के बल की दिशा बाएँ हाथ के नियम से निर्धारित होती है।

बाएँ हाथ का नियम: यदि आप अपने बाएं हाथ को इस तरह रखते हैं कि चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का लंबवत घटक हथेली में प्रवेश करता है, और चार उंगलियां कंडक्टर में वर्तमान की दिशा में फैली हुई हैं, तो वापस सेट करें 90° अंगूठा एम्पीयर बल की दिशा का संकेत देगा।

ड्राइविंग चार्ज के म.प्र. गतिशील आवेश पर एमएफ का प्रभाव। एम्पीयर और लोरेंत्ज़ सेनाएँ।

धारा प्रवाहित करने वाला कोई भी चालक आसपास के स्थान में एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। इस मामले में, विद्युत धारा विद्युत आवेशों की क्रमबद्ध गति है। इसका मतलब यह है कि हम यह मान सकते हैं कि निर्वात या माध्यम में गति करने वाला कोई भी आवेश अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। कई प्रयोगात्मक डेटा को सामान्य बनाने के परिणामस्वरूप, एक कानून स्थापित किया गया था जो एक बिंदु चार्ज क्यू के क्षेत्र बी को निरंतर गैर-सापेक्षतावादी गति वी के साथ आगे बढ़ने के लिए निर्धारित करता है। यह नियम सूत्र द्वारा दिया गया है

(1)

जहां r आवेश Q से प्रेक्षण बिंदु M तक खींचा गया त्रिज्या वेक्टर है (चित्र 1)। (1) के अनुसार, वेक्टर बी को उस विमान के लंबवत निर्देशित किया जाता है जिसमें वेक्टर वी और आर स्थित हैं: इसकी दिशा दाएं पेंच की अनुवादात्मक गति की दिशा से मेल खाती है क्योंकि यह वी से आर तक घूमता है।

चित्र .1

चुंबकीय प्रेरण वेक्टर (1) का परिमाण सूत्र द्वारा पाया जाता है

(2)

जहाँ α सदिश v और r के बीच का कोण है। बायोट-सावर्ट-लाप्लास नियम और (1) की तुलना करने पर, हम देखते हैं कि एक गतिमान आवेश अपने चुंबकीय गुणों में एक वर्तमान तत्व के बराबर होता है: Idl = Qv

गतिशील आवेश पर एमएफ का प्रभाव।

अनुभव से यह ज्ञात है कि एक चुंबकीय क्षेत्र न केवल वर्तमान-वाहक कंडक्टरों को प्रभावित करता है, बल्कि चुंबकीय क्षेत्र में चलने वाले व्यक्तिगत आवेशों को भी प्रभावित करता है। चुंबकीय क्षेत्र में v गति से गतिमान विद्युत आवेश Q पर लगने वाले बल को लोरेंत्ज़ बल कहा जाता है और इसे अभिव्यक्ति द्वारा दिया जाता है: F = Q जहां B चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण है जिसमें आवेश गति कर रहा है।

लोरेंत्ज़ बल की दिशा निर्धारित करने के लिए, हम बाएं हाथ के नियम का उपयोग करते हैं: यदि बाएं हाथ की हथेली इस प्रकार स्थित है कि वेक्टर बी इसमें प्रवेश करता है, और चार विस्तारित उंगलियां वेक्टर वी के साथ निर्देशित हैं (क्यू> 0 के लिए दिशाएं I और v संपाती हैं, Q के लिए चित्र 1 एक धनात्मक आवेश के लिए सदिशों v, B (क्षेत्र हमारी ओर निर्देशित है, चित्र में बिंदुओं द्वारा दिखाया गया है) और F का पारस्परिक अभिविन्यास दर्शाता है। यदि आवेश ऋणात्मक है, तो बल विपरीत दिशा में कार्य करता है।

लोरेंत्ज़ बल का मापांक, जैसा कि पहले से ही ज्ञात है, बराबर है एफ = क्यूवीबी पाप ए; जहाँ α, v और B के बीच का कोण है।

स्थिर विद्युत आवेश पर एमएफ का कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। यह चुंबकीय क्षेत्र को विद्युत क्षेत्र से काफी भिन्न बनाता है। एक चुंबकीय क्षेत्र केवल उसमें घूमने वाले आवेशों पर कार्य करता है।

आवेश पर लोरेंत्ज़ बल के प्रभाव को जानकर, कोई वेक्टर बी का परिमाण और दिशा पा सकता है, और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर बी को खोजने के लिए लोरेंत्ज़ बल का सूत्र लागू किया जा सकता है।

चूँकि लोरेंत्ज़ बल हमेशा आवेशित कण की गति की गति के लंबवत होता है, यह बल केवल इस गति की दिशा को बदल सकता है, इसके मापांक को बदले बिना। इसका मतलब यह है कि लोरेंत्ज़ बल कोई काम नहीं करता है।

यदि एक गतिमान विद्युत आवेश, प्रेरण बी के साथ एक चुंबकीय क्षेत्र के साथ, तीव्रता ई के साथ एक विद्युत क्षेत्र द्वारा भी कार्य किया जाता है, तो कुल परिणामी बल एफ, जो आवेश पर लगाया जाता है, बलों के वेक्टर योग के बराबर है - विद्युत क्षेत्र से कार्य करने वाला बल, और लोरेंत्ज़ बल: F = QE + Q

एम्पीयर और लोरेंत्ज़ सेनाएँ।

चुंबकीय क्षेत्र में विद्युत धारावाही चालक पर लगने वाले बल को एम्पीयर बल कहा जाता है।

किसी धारावाही चालक पर एकसमान चुंबकीय क्षेत्र का बल धारा की ताकत, चालक की लंबाई, चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण वेक्टर के परिमाण और चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण वेक्टर और के बीच के कोण की ज्या के सीधे आनुपातिक होता है। कंडक्टर:

एफ = बी.आई.एल. पाप α - एम्पीयर का नियम।

चुंबकीय क्षेत्र में आवेशित गतिमान कण पर लगने वाले बल को लोरेंत्ज़ बल कहा जाता है:

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना. फैराडे का नियम. गतिशील कंडक्टरों में प्रेरण ईएमएफ। स्व-प्रेरण।

फैराडे ने सुझाव दिया कि यदि विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र है, तो यह उम्मीद करना स्वाभाविक है कि विपरीत घटना भी घटित होनी चाहिए - चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में विद्युत धारा का उद्भव। और इसलिए 1831 में, फैराडे ने एक लेख प्रकाशित किया जिसमें उन्होंने एक नई घटना की खोज की सूचना दी - विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना।

फैराडे के प्रयोग अत्यंत सरल थे। उन्होंने एक गैल्वेनोमीटर G को कुंडली L के सिरों से जोड़ा और एक चुंबक को उसके करीब लाया। गैल्वेनोमीटर सुई विक्षेपित हो गई, जिससे सर्किट में करंट की उपस्थिति दर्ज हो गई। चुंबक के हिलने पर करंट प्रवाहित हुआ। जब चुंबक कुंडल से दूर चला गया, तो गैल्वेनोमीटर ने विपरीत दिशा में धारा की उपस्थिति को नोट किया। यदि चुंबक को धारा-वाहक कुंडल या बंद धारा-वाहक लूप से बदल दिया जाए तो एक समान परिणाम देखा गया।

एक गतिमान चुंबक या धारा प्रवाहित करने वाला कंडक्टर कुंडल एल के माध्यम से एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। यदि वे स्थिर हैं, तो उनके द्वारा बनाया गया क्षेत्र स्थिर है। यदि किसी बंद लूप के पास प्रत्यावर्ती धारा वाला कोई चालक रख दिया जाए तो बंद लूप में भी विद्युत धारा उत्पन्न हो जाएगी। प्रयोगात्मक डेटा के विश्लेषण के आधार पर, फैराडे ने स्थापित किया कि संचालन सर्किट में धारा तब प्रकट होती है जब चुंबकीय प्रवाह इस सर्किट द्वारा सीमित क्षेत्र के माध्यम से बदलता है।

इस धारा को प्रेरण कहा गया। फैराडे की खोज को विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना कहा गया और बाद में इसने इलेक्ट्रिक मोटर, जनरेटर, ट्रांसफार्मर और इसी तरह के उपकरणों के संचालन का आधार बनाया।

इसलिए, यदि एक निश्चित सर्किट से घिरी सतह के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह बदलता है, तो सर्किट में एक विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। यह ज्ञात है कि किसी चालक में विद्युत धारा केवल बाहरी शक्तियों के प्रभाव में ही उत्पन्न हो सकती है, अर्थात। ईएमएफ की उपस्थिति में। प्रेरित धारा के मामले में, बाहरी बलों के अनुरूप ईएमएफ को विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का इलेक्ट्रोमोटिव बल εi कहा जाता है।

ई.एम.एफ. एक सर्किट में विद्युत चुम्बकीय प्रेरण इस सर्किट द्वारा सीमित सतह के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह Фm के परिवर्तन की दर के समानुपाती होता है:

जहाँ k आनुपातिकता गुणांक है। यह ई.एम.एफ. यह इस बात पर निर्भर नहीं करता है कि चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन किस कारण से हुआ - या तो सर्किट को निरंतर चुंबकीय क्षेत्र में स्थानांतरित करने से, या क्षेत्र को बदलने से।

तो, प्रेरण धारा की दिशा लेन्ज़ के नियम द्वारा निर्धारित की जाती है: एक बंद संचालन सर्किट से घिरी सतह के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में किसी भी परिवर्तन के लिए, एक प्रेरण धारा इस तरह की दिशा में उत्पन्न होती है कि इसका चुंबकीय क्षेत्र परिवर्तन का प्रतिकार करता है चुंबकीय प्रवाह.

फैराडे के नियम और लेनज़ के नियम का एक सामान्यीकरण फैराडे-लेनज़ कानून है: एक बंद संचालन सर्किट में विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का इलेक्ट्रोमोटिव बल संख्यात्मक रूप से बराबर होता है और सर्किट से घिरी सतह के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह के परिवर्तन की दर के विपरीत होता है:

यह अभिव्यक्ति विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के मूल नियम का प्रतिनिधित्व करती है।

1 Wb/s के चुंबकीय प्रवाह के परिवर्तन की दर पर, सर्किट में एक ईएमएफ प्रेरित होता है। 1 वी पर

मान लीजिए कि जिस सर्किट में ईएमएफ प्रेरित होता है, उसमें एक नहीं, बल्कि एन मोड़ होते हैं, उदाहरण के लिए, यह एक सोलनॉइड है। सोलनॉइड एक बेलनाकार धारा प्रवाहित कुंडली है जिसमें बड़ी संख्या में घुमाव होते हैं। चूंकि सोलनॉइड में मोड़ श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, इस मामले में εi प्रत्येक मोड़ में प्रेरित ईएमएफ के योग के बराबर होगा:

जर्मन भौतिक विज्ञानी जी. हेल्महोल्ट्ज़ ने सिद्ध किया कि फैराडे-लेन्ज़ नियम ऊर्जा संरक्षण के नियम का परिणाम है। मान लीजिए कि एक बंद संवाहक परिपथ एक गैर-समान चुंबकीय क्षेत्र में है। यदि सर्किट में करंट I प्रवाहित होता है, तो एम्पीयर बलों की कार्रवाई के तहत ढीला सर्किट चलना शुरू हो जाएगा। समय dt के दौरान समोच्च को घुमाते समय किया गया प्राथमिक कार्य dA होगा

डीए = इदम,

जहां dФm समय dt के साथ सर्किट क्षेत्र के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन है। सर्किट के विद्युत प्रतिरोध R पर काबू पाने के लिए समय dt में धारा द्वारा किया गया कार्य I2Rdt के बराबर है। इस समय के दौरान वर्तमान स्रोत का कुल कार्य εIdt के बराबर है। ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, वर्तमान स्रोत का कार्य दो नामित कार्यों पर खर्च किया जाता है, अर्थात।

εIdt = IdФm + I2Rdt.

समानता के दोनों पक्षों को Idt से विभाजित करने पर, हमें प्राप्त होता है

नतीजतन, जब सर्किट से जुड़ा चुंबकीय प्रवाह बदलता है, तो बाद में प्रेरण का एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है

विद्युत चुम्बकीय कंपन. दोलन परिपथ.

विद्युत चुम्बकीय दोलन प्रेरण, प्रतिरोध, ईएमएफ, चार्ज, करंट जैसी मात्राओं के दोलन हैं।

ऑसिलेटिंग सर्किट एक विद्युत सर्किट होता है जिसमें एक कैपेसिटर, एक कॉइल और एक अवरोधक श्रृंखला में जुड़ा होता है। समय के साथ संधारित्र प्लेट पर विद्युत आवेश में परिवर्तन को अंतर समीकरण द्वारा वर्णित किया गया है:

विद्युत चुम्बकीय तरंगें और उनके गुण।

ऑसिलेटरी सर्किट में, संधारित्र की विद्युत ऊर्जा को कुंडल के चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया होती है और इसके विपरीत। यदि निश्चित समय पर हम किसी बाहरी स्रोत के प्रतिरोध के कारण सर्किट में होने वाली ऊर्जा की हानि की भरपाई करते हैं, तो हमें अविभाजित विद्युत दोलन प्राप्त होंगे, जिन्हें एंटीना के माध्यम से आसपास के स्थान में विकिरणित किया जा सकता है।

आसपास के स्थान में विद्युत चुम्बकीय दोलनों, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की ताकत में आवधिक परिवर्तन के प्रसार की प्रक्रिया को विद्युत चुम्बकीय तरंग कहा जाता है।

विद्युत चुम्बकीय तरंगें 105 से 10 मीटर तक तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला और 104 से 1024 हर्ट्ज तक आवृत्तियों को कवर करती हैं। नाम से, विद्युत चुम्बकीय तरंगों को रेडियो तरंगों, अवरक्त, दृश्य और पराबैंगनी विकिरण, एक्स-रे और -विकिरण में विभाजित किया जाता है। तरंग दैर्ध्य या आवृत्ति के आधार पर, विद्युत चुम्बकीय तरंगों के गुण बदल जाते हैं, जो मात्रा के एक नई गुणवत्ता में संक्रमण के द्वंद्वात्मक-भौतिकवादी कानून का ठोस सबूत है।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र भौतिक है और इसमें ऊर्जा, संवेग, द्रव्यमान है, यह अंतरिक्ष में चलता है: निर्वात में गति C के साथ, और माध्यम में गति के साथ: V=, जहां = 8.85;

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का आयतन ऊर्जा घनत्व। विद्युत चुम्बकीय घटना का व्यावहारिक उपयोग बहुत व्यापक है। ये संचार, रेडियो प्रसारण, टेलीविजन, इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर प्रौद्योगिकी, विभिन्न उद्देश्यों के लिए नियंत्रण प्रणाली, माप और चिकित्सा उपकरण, घरेलू विद्युत और रेडियो उपकरण और अन्य के सिस्टम और साधन हैं, यानी। कुछ ऐसा जिसके बिना आधुनिक समाज की कल्पना करना असंभव है।

इस बात पर लगभग कोई सटीक वैज्ञानिक डेटा नहीं है कि शक्तिशाली विद्युत चुम्बकीय विकिरण लोगों के स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित करता है, केवल अपुष्ट परिकल्पनाएँ हैं और सामान्य तौर पर, निराधार भय नहीं है कि हर अप्राकृतिक चीज़ का विनाशकारी प्रभाव होता है। यह सिद्ध हो चुका है कि कई मामलों में पराबैंगनी, एक्स-रे और उच्च तीव्रता वाले विकिरण सभी जीवित चीजों को वास्तविक नुकसान पहुंचाते हैं।

ज्यामितीय प्रकाशिकी. नागरिक कानून कानून.

ज्यामितीय (बीम) प्रकाशिकी एक प्रकाश किरण के एक आदर्श विचार का उपयोग करती है - एक सजातीय आइसोट्रोपिक माध्यम में सीधी रूप से फैलने वाली प्रकाश की एक असीम पतली किरण, साथ ही सभी दिशाओं में समान रूप से चमकने वाले विकिरण के एक बिंदु स्रोत का विचार। λ - प्रकाश तरंग दैर्ध्य, - विशेषता आकार

तरंग के पथ में कोई वस्तु। ज्यामितीय प्रकाशिकी तरंग प्रकाशिकी का एक सीमित मामला है और इसके सिद्धांत निम्नलिखित शर्तों के अधीन संतुष्ट हैं:

ज्यामितीय प्रकाशिकी भी प्रकाश किरणों की स्वतंत्रता के सिद्धांत पर आधारित है: किरणें चलते समय एक दूसरे को परेशान नहीं करती हैं। इसलिए, किरणों की गति उनमें से प्रत्येक को एक-दूसरे से स्वतंत्र रूप से फैलने से नहीं रोकती है।

प्रकाशिकी में कई व्यावहारिक समस्याओं के लिए, कोई प्रकाश के तरंग गुणों को अनदेखा कर सकता है और प्रकाश के प्रसार को सीधा मान सकता है। इस मामले में, चित्र प्रकाश किरणों के पथ की ज्यामिति पर विचार करने के लिए नीचे आता है।

ज्यामितीय प्रकाशिकी के बुनियादी नियम।

आइए हम प्रयोगात्मक डेटा से अनुसरण करने वाले प्रकाशिकी के बुनियादी नियमों को सूचीबद्ध करें:

1) सीधी रेखा में प्रसार।

2) प्रकाश किरणों की स्वतंत्रता का नियम, अर्थात दो किरणें, प्रतिच्छेद करते हुए, एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप नहीं करती हैं। यह कानून तरंग सिद्धांत से बेहतर सहमत है, क्योंकि कण, सिद्धांत रूप में, एक दूसरे से टकरा सकते हैं।

3) परावर्तन का नियम. आपतित किरण, परावर्तित किरण और इंटरफ़ेस के लंबवत, किरण के आपतन बिंदु पर पुनर्निर्मित, एक ही तल में स्थित होते हैं, जिसे आपतन तल कहा जाता है; आपतन कोण कोण के बराबर होता है

प्रतिबिंब.

4) प्रकाश अपवर्तन का नियम.

अपवर्तन का नियम: आपतित किरण, अपवर्तित किरण और इंटरफ़ेस के लंबवत, किरण के आपतन बिंदु से पुनर्निर्मित, एक ही तल में स्थित हैं - आपतन तल। आपतन कोण की ज्या और परावर्तन कोण की ज्या का अनुपात दोनों माध्यमों में प्रकाश की गति के अनुपात के बराबर होता है।

पाप i1/ पाप i2 = n2/n1 = n21

पहले माध्यम के सापेक्ष दूसरे माध्यम का सापेक्ष अपवर्तनांक कहां है? n21

यदि पदार्थ 1 शून्यता, निर्वात है, तो n12 → n2 पदार्थ 2 का पूर्ण अपवर्तनांक है। यह आसानी से दिखाया जा सकता है कि n12 = n2 /n1, बाईं ओर इस समानता में दो पदार्थों का सापेक्ष अपवर्तनांक है (उदाहरण के लिए) , 1 वायु है, 2 कांच है), और दाईं ओर उनके पूर्ण अपवर्तनांक का अनुपात है।

5) प्रकाश की उत्क्रमणीयता का नियम (इसे नियम 4 से प्राप्त किया जा सकता है)। यदि आप प्रकाश को विपरीत दिशा में भेजेंगे तो वह उसी पथ पर चलेगी।

नियम 4 से) यह इस प्रकार है कि यदि n2 > n1, तो पाप i1 > पाप i2। मान लीजिए अब हमारे पास n2 है< n1 , то есть свет из стекла, например, выходит в воздух, и мы постепенно увеличиваем угол i1.

तब हम समझ सकते हैं कि जब इस कोण (i1)pr का एक निश्चित मान पहुँच जाता है, तो यह पता चलता है कि कोण i2 π /2 (रे 5) के बराबर होगा। तब पाप i2 = 1 और n1 पाप (i1)pr = n2। तो पाप

एम्पीयर पावर क्या है

1820 में, उत्कृष्ट फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी आंद्रे मैरी एम्पीयर (विद्युत प्रवाह की माप की इकाई का नाम उनके नाम पर रखा गया है) ने सभी इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के मूलभूत कानूनों में से एक तैयार किया। इसके बाद इस नियम को एम्पीयर पावर नाम दिया गया।

जैसा कि ज्ञात है, जब विद्युत धारा किसी चालक से होकर गुजरती है, तो उसके चारों ओर उसका अपना (द्वितीयक) चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है, जिसकी तनाव रेखाएँ एक प्रकार का घूमने वाला खोल बनाती हैं। चुंबकीय प्रेरण की इन रेखाओं की दिशा दाहिने हाथ के नियम (दूसरा नाम "गिम्लेट नियम" है) का उपयोग करके निर्धारित की जाती है: हम मानसिक रूप से कंडक्टर को अपने दाहिने हाथ से पकड़ते हैं ताकि चार्ज कणों का प्रवाह संकेतित दिशा के साथ मेल खाता हो। मुड़ा हुआ अंगूठा. परिणामस्वरूप, तार को पकड़ने वाली अन्य चार उंगलियां क्षेत्र के घूमने की ओर इशारा करेंगी।

यदि ऐसे दो कंडक्टरों (पतले तारों) को समानांतर में रखा जाता है, तो उनके चुंबकीय क्षेत्र की परस्पर क्रिया एम्पीयर बल से प्रभावित होगी। प्रत्येक कंडक्टर में धारा की दिशा के आधार पर, वे प्रतिकर्षित या आकर्षित हो सकते हैं। जब धाराएँ एक दिशा में बहती हैं, तो एम्पीयर बल का उन पर आकर्षक प्रभाव पड़ता है। तदनुसार, धाराओं की विपरीत दिशा प्रतिकर्षण का कारण बनती है। यह आश्चर्य की बात नहीं है: हालाँकि समान आवेश प्रतिकर्षित करते हैं, इस उदाहरण में यह स्वयं आवेश नहीं हैं जो परस्पर क्रिया करते हैं, बल्कि चुंबकीय क्षेत्र हैं। चूँकि उनके घूर्णन की दिशा समान है, परिणामी क्षेत्र एक सदिश योग है, कोई अंतर नहीं।

दूसरे शब्दों में, चुंबकीय क्षेत्र तनाव रेखाओं को पार करने वाले कंडक्टर पर एक निश्चित तरीके से कार्य करता है। एम्पीयर शक्ति (मनमाना कंडक्टर आकार) कानून सूत्र से निर्धारित होती है:

जहां - I कंडक्टर में करंट का मान है; बी - चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण जिसमें वर्तमान-संचालन सामग्री रखी जाती है; एल - वर्तमान के साथ कंडक्टर की लंबाई की गणना करने के लिए लिया जाता है (इसके अलावा, इस मामले में यह माना जाता है कि कंडक्टर की लंबाई और बल शून्य हो जाते हैं); अल्फा (ए) - आवेशित प्राथमिक कणों की गति की दिशा और बाहरी क्षेत्र की ताकत की रेखाओं के बीच वेक्टर कोण। परिणाम निम्नलिखित है: जब सदिशों के बीच का कोण 90 डिग्री है, तो इसका पाप = 1 है, और बल का मान अधिकतम है।

एम्पीयर बल की कार्रवाई की वेक्टर दिशा बाएं हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जाती है: हम मानसिक रूप से बाएं हाथ की हथेली को इस तरह रखते हैं कि बाहरी क्षेत्र के चुंबकीय प्रेरण की रेखाएं (वेक्टर) खुली हथेली में प्रवेश करती हैं , और अन्य चार सीधी उंगलियां उस दिशा को इंगित करती हैं जिसमें कंडक्टर में करंट चलता है। फिर 90 डिग्री के कोण पर मुड़ा हुआ अंगूठा चालक पर लगने वाले बल की दिशा दिखाएगा। यदि विद्युत धारा वेक्टर और एक मनमानी प्रेरण रेखा के बीच का कोण बहुत छोटा है, तो नियम के अनुप्रयोग को सरल बनाने के लिए, प्रेरण वेक्टर को ही हथेली में प्रवेश नहीं करना चाहिए, बल्कि मॉड्यूल को।

एम्पीयर शक्ति के उपयोग से विद्युत मोटर बनाना संभव हो गया। हम सभी इस तथ्य के आदी हैं कि एक्चुएटर को चालू करने के लिए मोटर से सुसज्जित विद्युत घरेलू उपकरण के स्विच को फ्लिप करना ही पर्याप्त है। और कोई भी वास्तव में इस प्रक्रिया के दौरान होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में नहीं सोचता है। एम्पीयर बल की दिशा न केवल यह बताती है कि मोटरें कैसे संचालित होती हैं, बल्कि यह आपको यह निर्धारित करने की भी अनुमति देती है कि टॉर्क कहाँ निर्देशित होगा।

उदाहरण के लिए, आइए एक डीसी मोटर की कल्पना करें: इसका आर्मेचर वाइंडिंग के साथ एक बेस फ्रेम है। बाह्य चुंबकीय क्षेत्र विशेष ध्रुवों द्वारा निर्मित होता है। चूँकि आर्मेचर के चारों ओर घुमावदार घाव गोलाकार होता है, विपरीत दिशा में कंडक्टर के अनुभागों में धारा की दिशा प्रति-धारा होती है। नतीजतन, एम्पीयर बल के एक्शन वेक्टर भी प्रति-धारा हैं। चूँकि आर्मेचर बियरिंग पर लगा होता है, एम्पीयर बल वैक्टर की पारस्परिक क्रिया एक टॉर्क बनाती है। जैसे-जैसे धारा का प्रभावी मूल्य बढ़ता है, ताकत भी बढ़ती है। यही कारण है कि रेटेड विद्युत धारा (विद्युत उपकरण के लिए पासपोर्ट में दर्शाया गया है) और टॉर्क सीधे तौर पर परस्पर जुड़े हुए हैं। करंट में वृद्धि डिज़ाइन सुविधाओं द्वारा सीमित है: वाइंडिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले तार का क्रॉस-सेक्शन, घुमावों की संख्या, आदि।

एम्पीयर शक्ति

– एम्पीयर का बल (या एम्पीयर का नियम)

एम्पीयर बल की दिशा वेक्टर उत्पाद नियम के अनुसार पाई जाती है - बाएं हाथ के नियम के अनुसार: बाएं हाथ की चार फैली हुई उंगलियों को धारा की दिशा में रखें, वेक्टर हथेली में प्रवेश करता है, अंगूठा मुड़ा हुआ होता है एक समकोण धारा के साथ चालक पर लगने वाले बल की दिशा दिखाएगा। (आप अपने दाहिने हाथ का उपयोग करके भी दिशा निर्धारित कर सकते हैं: अपने दाहिने हाथ की चार अंगुलियों को पहले कारक से दूसरे बिंदु तक घुमाएं, अंगूठा दिशा का संकेत देगा।)

एम्पीयर पावर मॉड्यूल

,

जहां α सदिशों और के बीच का कोण है।

यदि क्षेत्र एक समान है और धारा प्रवाहित करने वाला कंडक्टर सीमित आयामों का है, तो

लम्बवत पर

1. वर्तमान माप की इकाई की परिभाषा.

कोई भी विद्युत धारा प्रवाहित करने वाला चालक अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। यदि आप इस क्षेत्र में करंट वाले किसी अन्य कंडक्टर को रखते हैं, तो इन कंडक्टरों के बीच परस्पर क्रिया बल उत्पन्न होते हैं। इस मामले में, समानांतर सह-निर्देशित धाराएँ आकर्षित करती हैं, और विपरीत दिशा वाली धाराएँ प्रतिकर्षित करती हैं।

धारा प्रवाहित करने वाले दो अनंत लंबे समानांतर कंडक्टरों पर विचार करें मैं 1और मैं 2,की दूरी पर निर्वात में स्थित है डी(वैक्यूम के लिए µ = 1). एम्पीयर के नियम के अनुसार

अग्रवर्ती धारा चुंबकीय क्षेत्र के बराबर है

,

चालक की प्रति इकाई लंबाई पर लगने वाला बल

दो अनंत लंबे विद्युत धारावाही चालकों के बीच एक चालक की प्रति इकाई लंबाई पर लगने वाला बल प्रत्येक चालक में धारा के सीधे आनुपातिक और उनके बीच की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

धारा माप की इकाई की परिभाषा - एम्पीयर:

एसआई प्रणाली में धारा की इकाई एक ऐसी प्रत्यक्ष धारा है, जो एक दूसरे से 1 मीटर की दूरी पर निर्वात में स्थित अनंत छोटे क्रॉस-सेक्शन के दो अनंत लंबे समानांतर कंडक्टरों के माध्यम से प्रवाहित होती है, जिससे प्रति इकाई लंबाई पर एक बल लगता है। कंडक्टर का 2 10- 7 एन के बराबर।

µ = 1; मैं 1 = मैं 2 = 1 ए; घ=1एम; µ 0 = 4π·10-7 एच/एम - चुंबकीय स्थिरांक।

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एम्पीयर का नियम. समानांतर धाराओं की परस्पर क्रिया.

एम्पीयर का नियम प्रत्यक्ष धाराओं की परस्पर क्रिया का नियम है। 1820 में आंद्रे मैरी एम्पीयर द्वारा स्थापित। एम्पीयर के नियम से यह पता चलता है कि एक दिशा में बहने वाली सीधी धाराओं वाले समानांतर कंडक्टर आकर्षित होते हैं, और विपरीत दिशा में वे विकर्षित होते हैं। एम्पीयर का नियम भी वह कानून है जो उस बल को निर्धारित करता है जिसके साथ एक चुंबकीय क्षेत्र विद्युत धारा ले जाने वाले कंडक्टर के एक छोटे खंड पर कार्य करता है। वह बल जिसके साथ चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण के साथ चुंबकीय क्षेत्र में स्थित वर्तमान घनत्व वाले कंडक्टर के वॉल्यूम तत्व डीवी पर कार्य करता है।

विषय 10. चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान आवेशों पर कार्य करने वाले बल।

10.1. एम्पीयर का नियम.

10.3. धारा प्रवाहित फ्रेम पर चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव। 10.4. चुंबकीय मात्राओं के मापन की इकाइयाँ। 10.5. लोरेंत्ज़ बल.

10.6. हॉल प्रभाव।

10.7. चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का परिसंचरण।

10.8. सोलनॉइड का चुंबकीय क्षेत्र.

10.9. टोरॉयड का चुंबकीय क्षेत्र.

10.10. किसी विद्युत धारावाही चालक को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाने का कार्य।

10.1. एम्पीयर का नियम.

1820 में, ए.एम. एम्पर ने प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया कि दो धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर बल के साथ एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं:

	एफ = के	मैं 1 मैं 2

जहां b कंडक्टरों के बीच की दूरी है, और k इकाइयों की प्रणाली के आधार पर आनुपातिकता गुणांक है।

एम्पीयर के नियम की मूल अभिव्यक्ति में चुंबकीय क्षेत्र की विशेषता बताने वाली कोई भी मात्रा शामिल नहीं थी। तब हमें पता चला कि धाराओं की परस्पर क्रिया चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से होती है और इसलिए कानून में चुंबकीय क्षेत्र की विशेषता शामिल होनी चाहिए।

आधुनिक एसआई संकेतन में, एम्पीयर का नियम सूत्र द्वारा व्यक्त किया गया है:

यदि चुंबकीय क्षेत्र एकसमान है और चालक चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के लंबवत है, तो

जहां I = qnυ dr S - क्रॉस सेक्शन S वाले कंडक्टर के माध्यम से करंट।

बल F की दिशा वेक्टर उत्पाद की दिशा या बाएं हाथ के नियम (जो एक ही बात है) द्वारा निर्धारित की जाती है। हम उंगलियों को पहले वेक्टर की दिशा में उन्मुख करते हैं, दूसरे वेक्टर को हथेली में प्रवेश करना चाहिए और अंगूठा वेक्टर उत्पाद की दिशा दिखाता है।

एम्पीयर का नियम उन मूलभूत बलों की पहली खोज है जो गति पर निर्भर करते हैं। शक्ति गति पर निर्भर करती है! ऐसा पहले कभी नहीं हुआ.

10.2. धारा के साथ दो समानांतर अनंत चालकों की परस्पर क्रिया।

माना b कंडक्टरों के बीच की दूरी है। समस्या को इस प्रकार हल किया जाना चाहिए: कंडक्टरों में से एक I 2 एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, दूसरा I 1 इस क्षेत्र में है।

उससे दूरी b पर धारा I 2 द्वारा निर्मित चुंबकीय प्रेरण:

बी 2 = µ 2 0 π आई बी 2 (10.2.1)

यदि I 1 और I 2 एक ही तल में हैं, तो B 2 और I 1 के बीच का कोण सीधा है, इसलिए

पाप (एल, बी) = 1 तो, वर्तमान तत्व I 1 डीएल पर कार्य करने वाला बल
एफ21 = बी2 आई1 डीएल =				µ0 I1 I2 डीएल
				2 πबी
चालक की प्रत्येक इकाई लंबाई के लिए एक बल होता है
एफ 21 इकाइयाँ =						I1 I2

(बेशक, पहले कंडक्टर की तरफ से, बिल्कुल वही बल दूसरे पर कार्य करता है)। परिणामी बल इन बलों में से एक के बराबर है! यदि ये दो चालक हैं

तीसरे को प्रभावित करें, तो उनके चुंबकीय क्षेत्र बी 1 और बी 2 को वेक्टर रूप से जोड़ने की आवश्यकता है।

10.3. धारा प्रवाहित फ्रेम पर चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव।

करंट I वाला फ्रेम एक समान चुंबकीय क्षेत्र B में है, α n और B के बीच का कोण है (सामान्य की दिशा गिललेट नियम द्वारा करंट की दिशा से संबंधित है)।

लंबाई l के एक फ्रेम के किनारे पर कार्य करने वाला एम्पीयर बल बराबर है:

एफ1 = आईएलबी (बी एल)।

वही बल लंबाई l के दूसरी ओर कार्य करता है। परिणाम "बलों का एक जोड़ा" या "टोक़" है।

एम = एफ1 एच = आईएलबी बीसिनα,

जहां भुजा h = bsinα. चूँकि lb = S फ्रेम का क्षेत्रफल है, तो हम लिख सकते हैं

एम = आईबीएस सिनα = पीएम सिनα।

यहीं पर हमने चुंबकीय प्रेरण के लिए अभिव्यक्ति लिखी है:

जहाँ M बल का आघूर्ण है, P चुंबकीय क्षण है।

चुंबकीय प्रेरण बी का भौतिक अर्थ संख्यात्मक रूप से उस बल के बराबर मात्रा है जिसके साथ चुंबकीय क्षेत्र इकाई लंबाई के कंडक्टर पर कार्य करता है जिसके साथ यह प्रवाहित होता है।

यूनिट करंट. बी = आई एफ एल ; प्रेरण आयाम [बी] = ए एन एम। .

तो, इस टॉर्क के प्रभाव में फ्रेम इस प्रकार घूमेगा कि n r || बी। लंबाई b की भुजाएँ एम्पीयर बल F 2 से भी प्रभावित होती हैं - यह फ्रेम को फैलाती है इत्यादि

चूंकि बल परिमाण में समान और दिशा में विपरीत हैं, इसलिए फ्रेम हिलता नहीं है, इस स्थिति में एम = 0, स्थिर संतुलन की स्थिति

जब n और B प्रतिसमानांतर होते हैं, M = 0 (चूंकि भुजा शून्य है), यह अस्थिर संतुलन की स्थिति है। फ़्रेम सिकुड़ जाता है और, यदि यह थोड़ा हिलता है, तो यह तुरंत दिखाई देता है

टॉर्क ऐसा कि यह घूम जाएगा ताकि एन आर || बी (चित्र 10.4)।

एक अमानवीय क्षेत्र में, फ्रेम घूमेगा और मजबूत क्षेत्र के क्षेत्र में विस्तारित होगा।

10.4. चुंबकीय मात्राओं के मापन की इकाइयाँ।

जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, यह एम्पीयर का नियम है जिसका उपयोग करंट की इकाई - एम्पीयर को स्थापित करने के लिए किया जाता है।

तो, एम्पीयर स्थिर परिमाण की एक धारा है, जो एक मीटर की दूरी पर स्थित अनंत लंबाई और नगण्य रूप से छोटे क्रॉस-सेक्शन के दो समानांतर सीधे कंडक्टरों से गुजरती है, एक दूसरे से निर्वात में

इन चालकों के बीच 2 · 10 - 7 N · m का बल उत्पन्न होता है।

I1 I2

जहाँ dl = 1 m; बी = 1 मीटर; मैं1

आई2 = 1 ए;

2 10− 7

आइए यहां से µ 0 का आयाम और मान निर्धारित करें:

एसआई में: 2·10

µ0 = 4π·10

या µ0 = 4π·10

-7 जीएन

जीएचएस में: µ 0 = 1

बायो-सावरा-लाप्लास,

सीधा

धारा प्रवाहित करने वाला कंडक्टर

µ0 मैं

आप चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण का आयाम पा सकते हैं:

4 πबी

1 टी

एक टेस्ला 1 टी = 104 गॉस।

गॉस गॉसियन प्रणाली की इकाइयों (जीयूएस) में माप की एक इकाई है।

1 टी (एक टेस्ला एक समान चुंबकीय क्षेत्र के चुंबकीय प्रेरण के बराबर है जिसमें) 1 एनएम का टॉर्क 1 ए एम 2 के चुंबकीय क्षण वाले एक फ्लैट सर्किट पर कार्य करता है।

माप की इकाई बी का नाम सर्बियाई वैज्ञानिक निकोला टेस्ला (1856 - 1943) के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने बड़ी संख्या में आविष्कार किए थे।

एक और परिभाषा: 1 टी चुंबकीय प्रेरण के बराबर है जिस पर क्षेत्र की दिशा के लंबवत 1 एम 2 के क्षेत्र के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह 1 डब्ल्यूबी है।

चुंबकीय प्रवाह डब्ल्यूबी की माप की इकाई को इसका नाम जर्मन भौतिक विज्ञानी विल्हेम वेबर (1804 - 1891) के सम्मान में मिला, जो हाले, गोटिंगम और लीपज़िग के विश्वविद्यालयों में प्रोफेसर थे।

जैसा कि हमने पहले ही कहा,चुंबकीय प्रवाह एफ, सतह एस के माध्यम से - चुंबकीय क्षेत्र की विशेषताओं में से एक (चित्र 10.5)