השדה המגנטי הוא אחיד לא אחיד: אפיון וזיהוי

אחד המושגים הבסיסיים המשמשים פיסיקה, הוא השדה המגנטי. היא פועלת על המטענים החשמליים הנעים. לא מורגש והוא לא מורגש על ידי אדם, אבל הנוכחות שלו ניתן לאתר על ידי מגנט או ברזל. זה גם קל מספיק כדי להבין איך השדה המגנטי נקרא הומוגניות והטרוגניות.

שיטות זיהוי וזיהוי של השדה המגנטי

כאשר אנו מתמודדים עם המושג של שדה מגנטי, יש לנו שאלה לגבי סוג של מה השדה המגנטי הזה, במדים או לא אחיד זה. לפני שנענה על שאלה זו, יש צורך לקבוע את התנאים הראשוניים.

השדה המגנטי הנחה הוא לשקול סוג מיוחד של חומר הקיים ליד המטענים החשמליים הנעים, במיוחד ליד מוליכי נושאי זרם. ניתן למצוא באמצעות שבבי מחט או ברזל מגנטי.

שדה הומוגנית

זה נמצא בתוך מגנט רצועה ואת סולנואיד, כאשר האורך הוא הרבה יותר גדול מאשר הקוטר. במקרה זה, שלטון קווי המתאר האגודל של השדה המגנטי יופנה נגד כיוון השעון.

קווים מגנטיים הם מקבילים וישרים, את הריקנות ביניהם הוא תמיד זהה, כוחה של השפעה על המחט המגנטית אינו שונה כלל נקודות הגודל והכיוון שלה.

שדה הומוגניות

במקרה של קווי שדה מגנטיים הומוגניות יתקפל, את therebetween החלל שונה בהיקפו, הכח של השפעה על המחט המגנטית משתנה בנקודות שונות גודל והכיוון בתחומה. כמו כן, הכח הפועל על הרצועה ממוקם על חץ שדה המגנט, פועל בנקודות שונות עם שונות גודל וכיוון הכוחות. זה נקרא שדה הומוגניות. קווי השדה הם מעוקלים כאלה, תדירות משתנה מנקודה לנקודה.

כדי לזהות פעולות מהסוג הזה בשטח, אולי ליד מנצח נושאי הזרם הישיר, מגנט רצועה ו סולנואיד.

מהי קווים מגנטיים

בראש ובראשונה כאשר משימה חייב לקבוע שדה מגנטי הוא הומוגנית או הומוגניות, נוצרה, הוא אמור לזהות את הקווים המגנטיים, בצורה אשר יוברר המאפיין.

כדי לתאר את השדה המגנטי החל להשתמש קווים מגנטיים. הם רצועות דמיוניות הממוקמות לאורך המחט המגנטית והניחו בשדה מגנטי. החזק קו מגנטי אפשרי דרך כל נקודה על פני השדה, זה יהיה הכיוון ותמיד קרוב.

כיוון

צא הקוטב הצפוני של מגנט ומועבר בדרום. החלק הפנימי של המגנט כל הפוכה בתכלית. הקווים אין התחלה או סוף, הם סגורים או נמצאים מאינסוף עד אינסוף.

קווים מחוץ המגנט הם הכי בצפיפות ליד הקטבים. מכאן מתברר שרוב בתוקף להשפיע בתחום ליד הקטבים, והמרחק מעומק זה מחליש. בהתחשב בכך בפס המגנטי הם מעוקלים, בכיוון של כוח הפועל על מחט מגנטית, משתנה גם.

איך לצייר

כדי להבין את ההבדלים בין שדה מגנטי אחיד של הטרוגנית, היא צריכה ללמוד לצייר באמצעות קווים מגנטיים.

דוגמא התרחשות אחידה שדה מגנטי צריך לקחת בחשבון סולנואיד שנקרא בשם הנ"ל שהנו סליל חוט גלילי שדרכו מותרת נוכחית. בפנים, שדה מגנטי יכול להיחשב הומוגנית, ובלבד האורך הוא הרבה יותר גדול מאשר הקוטר (סלילי שדה מחוץ יהיו בלתי אחידים, קווים מגנטיים יוצבו כמו גם מגנט הלהקה עוברת).

שדה אחיד ממוקם גם במרכז רצועת מגנט קבוע. באזור מוגבל בחלל אפשרי לשחזר ושדה מגנטי אחיד, שבו כוח ההשפעה על חץ ממוגנט יהיה שווה גודל וכיוון.

כדי לתאר את השדה המגנטי, באמצעות הדוגמא הבאה. אם הקו ימוקם בניצב למישור הציור מופנה על ידי המתבונן, הם מתארים צלבים, אם המתבונן - נקודות. כמו עם הזרם, כל צלב הוא כמו זנב גלוי עף מן החצים מחפשים, ואת הנקודה - חיצים חדים, אשר טס איתנו.

הדרישה של "צייר אחיד שדה מגנטי לא אחיד" הוא בר ביצוע בקלות. כל שעליך לעשות הוא לצייר קווים מגנטיים אלה של השדה בהתחשב במאפיינים (הומוגני הומוגניות).

עם זאת, קיומם של שדות שאינם אחידים מאוד מסבך את המשימה. בשנת התגלמות כזאת, הכנת מכך פיזית באמצעות המשוואה הכללית סביר.

הבדלים

התשובה לשאלה על ההבדלים בין שדה מגנטי אחיד של הטרוגנית, בקלות מספיק כדי לתת. קודם כל זה תלוי קווי השדה המגנטי. במקרה של שדה אחיד המרחק ביניהם יהיה זהה, והם ממוקמים באופן שווה, עם אותו הכוח הפועל על התקנים בכל נקודה. בהחלט כל שדות שאינם אחידים ההפך. הקו ממוקם באופן לא אחיד במקומות שונים לפעול בעוצמה ושווה על התקנים.

בפועל, לעתים קרובות הוא מתרחש שדה הומוגניות, כמו גם לזכור, כי שדות הומוגנית יכולים להתרחש למעט בתוך האובייקט, כגון מגנט או סולנואיד. ניטור חיצוני יתעד את ההטרוגניות.

שדה זיהוי

משהבין כי מדים ולא אחיד שדה מגנטי כזה, וקביעת המפורקים שלהם צריכים לדעת באיזה אופן אתה יכול לזהות אותם.

המשמעות הפשוטה ביותר לכך הוא הניסוי שערך ארסטנד. זה מורכב בשימוש של המחט המגנטית, אשר מסייעת לקבוע את קיומו של זרם חשמלי. ברגע הנוכחי ייסע דרך המנצח הממוקם ליד החצים כדי להזיז, בשל העובדה כי ישנם שדות מגנטיים הומוגני הומוגניות.

אינטראקציה עם מנצחים נוכחיים

מנצח נושאי זרם כל שנצפה השדה המגנטי שלו, מתנהג עם כוח מסוים עבור הבא. בהתאם לכיוון הנוכחי, המנצחים יימשכו או דחוי זה מזה. השדות הנובעים ממקורות שונים יהיה מקופל להקים שדה וכתוצאה יחיד.

מה שלומך ומה

דוגמאות של שדה המגנטי הומוגני הומוגניות שיושם שפופרת קרן קתודית, הם סליליים אשר מועבר נוכחיים. כדי להשיג את הצורה הרצויה של השדה המגנטי מוחל זיזים מדפים ומגינים מגנטיים מבדי בעל חדירות מגנטית חזקה.

השפעת השדות מגנטיים הומוגניות מסוגלים לשנות את מהלך תופעות בלתי הפיכות של טבע פיסיקלי וכימי, תהליך הטרוגנית בעיקר. המראה של דיפוזיה טורבולנטית מוביל לעלייה של מספר סדרי גודל מהירות התנועה של גז מנוזל משטח בצורת microbubbles. ההשפעה של התעצמות תהליך microcrystallization בשל חלקיקי התייבשות יון מקומיים. בתגובת זרימת מדיה גבוהה אנרגיה מסוגלת לייצר רדיקלים חופשיים, חמצן גופייה, מי חמצן ותרכובות חנקן. זה קורה בקרישת מוצרים נוזליים נגרמים על ידי ניזק שחיקה.

במהלך וכתוצאה בועות ערך גדול הידרודינמית cavitation וחללים מסבך בשינוע שלהם של נוזל מאזורים של לחץ נמוך באזור הלחץ הגבוה שבו בועות קורסת מתנהל. במהלך קריסת הכמות הקטנה של הבועה מכיל תוכן אוויר נמוך ויש תגובה כימית חזקה דומה פריקת הפלזמה. הנוכחות של שדות מגנטיים שאינם אחידים מובילה חללי חוסר יציבות, ההתפוררות שלהם ואת הופעתה של מערבולות בקנה מידה קטנה ובועות. בהתחשב בכך את הלחץ במרכז המערבולת הוא הוריד, היא מומרת בבועות גז גודל קטן.

במהלך מדידות אינדוקציה בשדה מגנטי nonuniform יש לזכור כי מתח הול הוא יחסי הגודל של עוצמת השדה בממוצע בתוך האזור מתוחם על ידי המשטח המתמר.

כדי למקד את קרן הפרקסיאלית משמשת גם שדה מגנטי הלא אחיד נוצר על ידי סלילי קצר הם סליליים רבים שכבתיים, שאורכו עולה בקנה אחד עם הקוטר ממנו. אלקטרון נופל בשדה כזה, כוחות, שינוי הכיוון שלה. אלקטרונית מושפע מכוחות כזה מתקרב לציר העדשה, עם המטוס שבו יש לו את מסלולו הוא מעוקל. האלקטרון נע דרך מתפתל פלח אשר חותך את ציר העדשה בנקודה מסוימת.

גידול גורם מרחבית נגרם על ידי שדות rassredotachivaniem מרחבית הומוגניות על שטחה של מערכת הטרוגנית, מאפיל נוזלי. כדי להשיג שיטת הפרדת אוכלוסיית רמות ההיפוך מיושם בשטח הומוגניות נוצרו מגנט multiband. צורת מוט דומה מוטה בתוך מתנד מולקולרי קבלי quadrupole באמצעות אמוניה.

דרכי השימוש

שיטת זיהוי פגם מגנטית עבור רצף המבוסס על כוח המתיחה של החלקיקים המגנטיים שדות שאינם אחידים המופיעים פגמים. על ידי הצטברות של אבקה כזה לברר את הנוכחות של פגם, גודל ואת מיקום על הפריטים הסרוקים.

חסרון משמעותי של השיטה של קורות מולקולריות עם שדה מגנטי חזק הומוגניות נחשב מחשוף השפעה קטן. יש שיטה פשוטה בלתי סבירה לכאורה של הגדלת האפקט. הוא מורכב ביישום של אור השדה המגנטי החיצוני. זה האחרון יאפשר להגדיל את השימוש למגנטומטרים נקיפה גרעיניים לכיוון שדות מגנטיים הלא-אחידים.

היתרון של שיטה זו הוא הכח הגבוה לפתרון, כך שניתן לתקן את השדה המגנטי הומוגניות בקנה אחד עם הערך של קלטת שכבת חלקיקים המגנטית, ואת האפשרות למצוא את הניזק על משטחים מורכבים ולסגור את הפתחים.

החסרונות הם זקוקים למידע עיבוד משני נרשמים חלקיקים רק של שדות מגנטיים לאורך החגורה, את המורכבות ולשמר קלטת demagnetization והוא נחוץ כדי למנוע את השפעתם של שדות מגנטיים חיצוניים.

השדה המגנטי הוא אחיד ולא אחיד נפוצים למדי, למרות העובדה כי התושב פשוט בלתי נראה. דוגמאות של שדה מגנטי הומוגני הומוגניות ניתן להבחין מגנטי bandpass ו סולנואידים. במקרה זה, ניתן לראות אותן באמצעות שבבי מחט או ברזל מגנטי פשוטים.