Მაგნიტური ველი ერთიანი და არაერთგვაროვანი: დახასიათება და საიდენტიფიკაციო

ერთ-ერთი ძირითადი ცნებები გამოიყენება ფიზიკის, არის მაგნიტური ველი. ის მოქმედებს მოძრავი ელექტრო ბრალდებით. შეუმჩნეველი და არ იგრძნო კაცი, მაგრამ მისი ყოფნა შეიძლება მიერ გამოვლენილი მაგნიტი და რკინის. ეს არის ასევე ადვილად საკმარისი უნდა გვესმოდეს, თუ როგორ მაგნიტური ველი ეწოდება ერთგვაროვანი და ჰეტეროგენული.

საიდენტიფიკაციო და გამოვლენის მეთოდები მაგნიტური ველი

როდესაც ჩვენ თვალწინ კონცეფცია მაგნიტური ველი, ჩვენ კითხვაზე, თუ რა სახის ამ მაგნიტური ველი, ერთგვაროვანი ან არაერთგვაროვანი იგი. სანამ ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა, აუცილებელია დადგინდეს საწყისი თვალსაზრისით.

მაგნიტური ველი არის ვარაუდი, რომ განიხილოს სპეციალური ტიპის მასალა არსებული ახლოს მოძრავი ელექტრო ბრალდებით, განსაკუთრებით ახლოს მიმდინარე ტარების დირიჟორები. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ გამოყენებით მაგნიტური ნემსი ან რკინის filings.

ერთგვაროვანი სფეროში

ეს შიგნით ზოლები მაგნიტი და solenoid, როდესაც სიგრძე გაცილებით მეტია დიამეტრი. ამ შემთხვევაში, უზენაესობის ცერის კონტურები მაგნიტური ველი მიმართული იქნება საწინააღმდეგოდ.

Magnetic ხაზები პარალელურად და სწორი, სიცარიელე, მათ შორის ყოველთვის ერთი და იგივე ძალა გავლენა მაგნიტური ნემსი არ განსხვავდება ყველა ქულა მისი მასშტაბები და მიმართულება.

არაერთგვაროვანი სფეროში

იმ შემთხვევაში, თუ არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველის ხაზები იქნება მოხრილი, ბათილად therebetween არის განსხვავებული მასშტაბები, ძალის ზემოქმედების მაგნიტური ნემსი მერყეობს სხვადასხვა რაოდენობა თავის სფეროში მასშტაბები და მიმართულება. გარდა ამისა, ძალა მოქმედებს ზოლები მოთავსებულია მაგნიტი სფეროში arrow, მოქმედებს სხვადასხვა ადგილას სხვადასხვა მასშტაბები და მიმართულება ძალები. ეს ეწოდება არაერთგვაროვანი სფეროში. სფეროში ხაზები curved ასეთი სიხშირე მერყეობს წერტილიდან წერტილამდე.

აღმოაჩინოს ამ სახის სფეროში, შესაძლოა, უახლოეს პირდაპირი მიმდინარე ტარების დირიჟორი, ზოლები მაგნიტი და solenoid.

რა არის მაგნიტური ხაზები

პირველ რიგში, როდესაც ამოცანა უნდა განსაზღვროს, მაგნიტური ველი, რომელიც ერთგვაროვანი ან არაერთგვაროვანი, იქმნება, უნდა დადგინდეს მაგნიტური ხაზები, ფორმა, რომელიც ირკვევა, რომ დამახასიათებელი.

ასახავს მაგნიტური ველი დაიწყო გამოიყენოთ მაგნიტური ხაზები. ისინი მოჩვენებით ზოლები გასწვრივ მდებარე მაგნიტური ნემსი და მოთავსებული მაგნიტური ველი. გამართავს მაგნიტური ხაზი შესაძლებელია ნებისმიერ წერტილში სფეროში, ეს იქნება მიმართულებით და ყოველთვის ახლოს.

მიმართულებით

გამოვიდეთ ჩრდილოეთ პოლუსის მაგნიტი და მიემართება სამხრეთით. შიგნით მაგნიტი ყველა მკაცრად პირიქით. ხაზები არ აქვს დასაწყისში ან ბოლოს, დახურულია და არიან infinity უსასრულობა.

გარეთ magnet ხაზები ყველაზე მჭიდროდ ახლოს ბოძები. ამ ირკვევა, რომ ყველაზე მკაცრად აისახება სფეროში ახლოს ბოძები, და მანძილი ბოლოში იგი ასუსტებს. იმის გათვალისწინებით, რომ მაგნიტური ზოლები curved, მიმართულებით ძალა მოქმედებს მაგნიტური ნემსი, ასევე შეიცვალა.

როგორ დავხატოთ

უნდა გვესმოდეს, რომ განსხვავებები ერთიანი მაგნიტური ველი ჰეტეროგენული, ეს უნდა ვისწავლოთ წარმოაჩინოს მაგნიტური ხაზები.

მაგალითი კლების ერთიანი მაგნიტური ველი უნდა იქნას განხილული ზემოთ დასახელებული ე.წ. solenoid რომელიც ცილინდრული wire coil, რომლის მეშვეობითაც მიმდინარე ნებადართულია. შიგნით, მაგნიტური ველი შეიძლება ჩაითვალოს ერთგვაროვანი, იმ პირობით, რომ სიგრძე გაცილებით მეტია დიამეტრი (გარეთ სფეროში coils იქნება არაერთგვაროვანი, მაგნიტური ხაზები დაიდება ისევე როგორც band შემოვლითი მაგნიტი).

ერთიანი ველის ასევე მდებარეობს ცენტრში მუდმივი მაგნიტი ზოლები. შეზღუდული რეგიონში სივრცეში შესაძლებელია აღვადგინოთ და ერთიანი მაგნიტური ველი, რომელიც გავლენა ძალის magnetized arrow ტოლფასი იქნება მასშტაბები და მიმართულებით.

ასახავს მაგნიტური ველი, შემდეგი მაგალითი. თუ ხაზი იქნება პერპენდიკულარულად ხატვის თვითმფრინავი და რეჟისორი beholder, ისინი ასახავს ჯვრები, თუ beholder - რაოდენობა. როგორც მიმდინარე, თითოეული ჯვარი ჰგავს ჩანს კუდი საფრენი ეძებს ისრის, და წერტილი - მკვეთრი ისრები, რომელიც ფრიალებს ჩვენთვის.

მოთხოვნა "დახაზეთ ერთიანი და არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი" არის ადვილად doable. უბრალოდ მიაპყროს ამ მაგნიტური ხაზები სფეროში მოცემული მახასიათებლები (ერთგვაროვანი და არაერთგვაროვანი).

თუმცა, არსებობის არაერთგვაროვანი სფეროებში მნიშვნელოვნად ართულებს დავალებას. ასეთ განსახიერება, მომზადება ფიზიკური შედეგად გამოყენებით ზოგადი განტოლება ნაკლებად სავარაუდოა.

განსხვავებები

პასუხი კითხვაზე განსხვავებები ერთიანი მაგნიტური ველი ჰეტეროგენული, ადვილად საკმარისი მისცეს. უპირველეს ყოვლისა, ეს დამოკიდებულია მაგნიტური ველის ხაზები. იმ შემთხვევაში, თუ ერთიანი ველის მანძილი მათ შორის იქნება იგივე, და ისინი თანაბრად განთავსებული, იგივე ძალა მოქმედებს მოწყობილობები ნებისმიერ წერტილში. ყველა მკაცრად არაერთგვაროვანი სფეროებში პირიქით. Line არათანაბრად განლაგებული სხვადასხვა ადგილებში იმოქმედოს უთანასწორო ძალის მოწყობილობები.

პრაქტიკაში, ხშირად ეს ხდება არაერთგვაროვანი სფეროში, ასევე გახსოვდეთ, იმიტომ, რომ ერთგვაროვანი სფეროებში შეიძლება მოხდეს გარდა ფარგლებში ობიექტი, როგორიცაა მაგნიტი ან solenoid. გარე მონიტორინგი ჩაიწერს არაერთგვაროვნება.

Detection სფეროში

ვაცნობიერებთ რა, რომ ასეთი ფორმა და არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი, და განსაზღვრავს მათი დაშლა უნდა იცოდეს, რა გზით თქვენ შეგიძლიათ აღმოაჩინოს მათ.

ყველაზე მარტივი ეს არის ექსპერიმენტი ჩაატარა Oersted. იგი შედგება გამოყენების მაგნიტური ნემსი, რომელიც ეხმარება, რათა დადგინდეს არსებობა დენის. მას შემდეგ, რაც მიმდინარე გაემგზავრება მეშვეობით დირიჟორი ახლოს მდებარეობს arrow გადაადგილება, იმის გამო, რომ არ არსებობს ერთგვაროვანი და არაერთგვაროვანი მაგნიტური სფეროებში.

ურთიერთქმედება მიმდინარე დირიჟორები

თითოეული მიმდინარე ტარების დირიჟორი დაფიქსირდა მისი მაგნიტური ველი, მოქმედებს გარკვეული ძალა მომავალი. დამოკიდებულია მიმდინარე მიმართულებით, დირიჟორები იქნება მოზიდული და მოიგერია ერთმანეთს. სფეროში წარმოქმნილი სხვადასხვა წყაროდან და იქნება იკეცება ერთიანი შედეგად სფეროში.

როგორ და რა

მაგალითები ერთგვაროვანი და არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი გამოყენებული კათოდური ray tube, რომლებიც კოჭები, რომელიც მიმდინარე გაიარა. მიიღოს სასურველი ფორმის მაგნიტური ველი მიმართა თაროზე lugs და მაგნიტური ფარად დამზადებული ნაწარმი, რომელსაც ძლიერი მაგნიტური შეღწევადობა.

ეფექტი არაერთგვაროვანი მაგნიტური სფეროებში შეუძლია შეცვლის რა თქმა უნდა, შეუქცევადი მოვლენების ფიზიკური და ქიმიური ბუნების, ძირითადად ჰეტეროგენული პროცესში. გამოჩენა მღელვარე გავრცელების იწვევს ზრდა რამდენიმე ბრძანებებს მასშტაბები გადაადგილების სიჩქარე გაზის თხევადი ზედაპირზე სახით microbubbles. ეფექტი ადგილობრივი დეჰიდრატაცია და ion ნაწილაკების გამო microcrystallization პროცესის ინტენსიფიკაცია. მაღალი ენერგიების მედია ნაკადის რეაქცია, რომელსაც შეუძლია მწარმოებელ თავისუფალი რადიკალების, singlet ჟანგბადის, ზეჟანგით და აზოტის ნაერთები. ეს ხდება შედედების, და თხევადი პროდუქტის გამოწვეული ეროზია დაზიანება.

დროს ჰიდროდინამიკური cavitation დიდი მნიშვნელობა შედეგად ბუშტები და cavities ართულებს entrainment თხევადი სფეროებში დაბალი წნევის მაღალი წნევის ზონაში, სადაც იშლება bubbles ტარდება. დროს დაშლის მცირე რაოდენობით ბუშტი აქვს დაბალი ჰაერის შინაარსი და არის ძლიერი ქიმიური რეაქცია მსგავსი პლაზმაში განმუხტვის. თანდასწრებით არაერთგვაროვანი მაგნიტური სფეროებში იწვევს კარიესის არასტაბილურობა, მათი დაშლის და გაჩენის მცირე vortices და ბუშტები. იმის გათვალისწინებით, რომ ზეწოლა ცენტრში vortex შეამცირა, ეს მოაქცია მცირე ზომის გაზის ბუშტუკებს.

ინდუქციის დროს ღონისძიებების in a არაერთ მაგნიტური ველი უნდა ახსოვდეს, რომ დარბაზში ძაბვის პროპორციული მასშტაბები საშუალოდ სფეროში ძალა ფარგლებში ტერიტორია ესაზღვრება transducer ზედაპირზე.

ფოკუსირება paraxial beams ასევე გამოიყენება არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი ჩამოყალიბდა მოკლე coils არიან მრავალშრიანი coils, რომლის ხანგრძლივობა შეესატყვისება დიამეტრი შესახებ. ელექტრონული დაცემა ისეთი სფერო, ძალები, იცვლება მისი მიმართულებით. ელექტრონული გავლენას ახდენს ისეთი ძალები ახლოვდება ობიექტივი ღერძი, თვითმფრინავი, რომელიც მას აქვს თავისი ტრაექტორია curved. ელექტრონული მოძრაობს მეშვეობით სპირალის სეგმენტი, რომელიც კვეთს ობიექტივი ღერძი მოცემულ ეტაპზე.

სივრცული ფაქტორის ზრდა გამოწვეულია არაერთგვაროვანი სივრცის rassredotachivaniem სფეროებში ტერიტორიაზე ჰეტეროგენული სისტემა გადააჭარბა სითხე. მიიღოს მოსახლეობის inversion დონეზე გამიჯვნა მეთოდი გამოყენებული არაერთგვაროვანი სფეროში ის multiband მაგნიტი. ბოძზე ფორმის მსგავსია წნელები, რომელიც quadrupole capacitor მოლეკულური oscillator გამოყენებით ამიაკის.

მეთოდების გამოყენება

Magnetic ხარვეზის გამოვლენის მეთოდი რიგითობა საფუძველზე წევის ძალის მაგნიტური ნაწილაკების არაერთგვაროვანი სფეროებში რომ გამოჩნდება დეფექტები. By დაგროვების ასეთი ფხვნილი დადგენა ყოფნა ნაკლი, მისი ზომა და პოზიცია დასკანერებული საკითხი.

მნიშვნელოვანი მინუსი მეთოდით მოლეკულური სხივების მკაცრად არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველის ითვლება მცირე ეფექტი cleavage. არსებობს მარტივი და ერთი შეხედვით დაუჯერებელია მეთოდი გაზრდის ეფექტი. იგი შედგება გამოყენების გარე მაგნიტური ველის ნათელი. ეს უკანასკნელი შესაძლებელს გახდის, რომ გაიზარდოს ბირთვული პრეცესიის magnetometers მიმართულებით არაერთგვაროვანი მაგნიტური სფეროებში.

უპირატესობა ამ მეთოდით არის მაღალი გადაჭრის ძალა, რაც შესაძლებელია დაფიქსირება არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი თანაზომიერი ღირებულება მაგნიტური ნაწილაკების ფენის ფირზე, და შესაძლებლობა მოძიებაში დაზიანება რთული ზედაპირების და დახურვა გახსნა.

ნაკლოვანებები საჭიროება საშუალო გადამამუშავებელი ინფორმაცია აისახება ნაწილაკების მაგნიტური ველის გასწვრივ ქამარი, სირთულის და შეინარჩუნოს demagnetization ფირზე და არის აუცილებელი გავლენის გარე მაგნიტური სფეროებში.

მაგნიტური ველი ერთიანი და არაერთგვაროვანი საკმაოდ გავრცელებული, მიუხედავად იმისა, რომ უხილავი მარტივი მკვიდრი. მაგალითები ერთგვაროვანი და არაერთგვაროვანი მაგნიტური ველი შეიძლება აღმოჩენილი bandpass მაგნიტები და solenoids. ამ შემთხვევაში, ისინი შეიძლება ჩანს გამოყენებით მარტივი მაგნიტური ნემსი ან რკინის filings.