ইন্ডাক্টর এবং চৌম্বক ক্ষেত্র। কারেন্ট সহ একটি ছোট কুণ্ডলীর অক্ষের চৌম্বক ক্ষেত্র কীভাবে কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র খুঁজে পাবেন

মহাকাশের একটি নির্দিষ্ট অংশে চৌম্বক ক্ষেত্রকে কেন্দ্রীভূত করার জন্য, একটি তার থেকে একটি কুণ্ডলী তৈরি করা হয়, যার মধ্য দিয়ে একটি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়।

ক্ষেত্রের চৌম্বকীয় আবেশন বৃদ্ধি কুণ্ডলীর বাঁকের সংখ্যা বৃদ্ধি করে এবং এটিকে একটি ইস্পাত কোরে স্থাপন করে অর্জন করা হয়, যার আণবিক স্রোতগুলি তাদের নিজস্ব ক্ষেত্র তৈরি করে, কুণ্ডলীর ফলের ক্ষেত্রকে বাড়িয়ে তোলে।

ভাত। 3-11। রিং কয়েল।

বৃত্তাকার কয়েল (চিত্র 3-11) অ-চৌম্বকীয় কোর বরাবর সমানভাবে বিতরণ করা w বাঁক আছে। গড় চৌম্বক রেখার সাথে মিলিত ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত দ্বারা আবদ্ধ পৃষ্ঠটি মোট স্রোত দ্বারা বিদ্ধ হয়।

প্রতিসাম্যের কারণে, মধ্যম চৌম্বক রেখায় থাকা সমস্ত বিন্দুতে ক্ষেত্রের শক্তি H একই, তাই, m.f.

পূর্ণ প্রবাহের আইন অনুসারে

যেখান থেকে মধ্যম চৌম্বক রেখার চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি কণাকার কয়েলের অক্ষীয় রেখার সাথে মিলে যায়,

এবং চৌম্বক আবেশন

যখন পর্যাপ্ত নির্ভুলতার সাথে অক্ষীয় রেখায় চৌম্বক আবেশকে তার গড় মানের সমান হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, এবং ফলস্বরূপ, কুণ্ডলীর ক্রস বিভাগের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহ

একটি চৌম্বক বর্তনীর জন্য সমীকরণ (3-20) ওহমের সূত্রের রূপ দেওয়া যেতে পারে

যেখানে Ф - চৌম্বকীয় প্রবাহ; - m.d.s.; - চৌম্বকীয় সার্কিটের প্রতিরোধের (কোর)।

সমীকরণ (3-21) একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্র সমীকরণের অনুরূপ, অর্থাৎ, চৌম্বকীয় প্রবাহ পিপিএমের অনুপাতের সমান। সার্কিটের চৌম্বকীয় প্রতিরোধের জন্য।

ভাত। 3-12। নলাকার কয়েল।

নলাকার কুণ্ডলীকে (চিত্র 3-12) যথেষ্ট বৃহৎ ব্যাসার্ধের এবং শুধুমাত্র কোরের একটি অংশে অবস্থিত একটি ঘূর্ণায়মান কয়েলের অংশ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যার দৈর্ঘ্য কয়েলের দৈর্ঘ্যের সমান। একটি নলাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে অক্ষীয় রেখায় ক্ষেত্রের শক্তি এবং চৌম্বকীয় আবেশ সূত্র (3-18) এবং (3-19) দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা এই ক্ষেত্রে আনুমানিক এবং শুধুমাত্র (চিত্র 3-) সহ কয়েলের জন্য প্রযোজ্য। 12)।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম হল বৈদ্যুতিক স্রোত এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের সংযোগের ফলে সৃষ্ট ঘটনাগুলির একটি সেট। কখনও কখনও এই সংযোগ অবাঞ্ছিত প্রভাব বাড়ে। উদাহরণস্বরূপ, একটি জাহাজে বৈদ্যুতিক তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট জাহাজের কম্পাসের একটি অপ্রয়োজনীয় বিচ্যুতি ঘটায়। যাইহোক, বিদ্যুৎ প্রায়শই ইচ্ছাকৃতভাবে মহান তীব্রতার চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। একটি উদাহরণ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটস। আমরা আজ তাদের সম্পর্কে কথা বলব।

এবং চৌম্বক প্রবাহ

চৌম্বক ক্ষেত্রের তীব্রতা প্রতি ইউনিট এলাকায় চৌম্বকীয় প্রবাহ লাইনের সংখ্যা দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে। যেখানে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবাহিত হয় সেখানেই ঘটে এবং বাতাসে চৌম্বকীয় প্রবাহ পরবর্তীটির সমানুপাতিক। কারেন্ট বহনকারী একটি সোজা তার একটি কুণ্ডলীতে বাঁকানো যেতে পারে। যথেষ্ট ছোট কয়েল ব্যাসার্ধের সাথে, এটি চৌম্বকীয় প্রবাহ বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। এই ক্ষেত্রে, বর্তমান শক্তি বৃদ্ধি পায় না।

চৌম্বকীয় প্রবাহ ঘনত্বের প্রভাব বাঁক সংখ্যা বাড়িয়ে, অর্থাৎ, একটি কুণ্ডলীতে তারের মোচড় দিয়ে আরও বাড়ানো যেতে পারে। বিপরীত সত্য. কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র বাঁক সংখ্যা হ্রাস করে দুর্বল হতে পারে।

আমরা একটি গুরুত্বপূর্ণ সম্পর্ক প্রাপ্ত. সর্বাধিক চৌম্বকীয় প্রবাহ ঘনত্বের বিন্দুতে (প্রতি ইউনিট এলাকায় সর্বাধিক ফ্লাক্স লাইন রয়েছে), বৈদ্যুতিক প্রবাহ I, তারের n এর বাঁকের সংখ্যা এবং চৌম্বকীয় প্রবাহ B এর মধ্যে সম্পর্ক নিম্নরূপ প্রকাশ করা হয়: ইন V এর সমানুপাতিক 12 A এর একটি কারেন্ট 3টি বাঁকের কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, 12টি বাঁকের কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত 3 A-এর কারেন্টের মতো একই চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। ব্যবহারিক সমস্যা সমাধানের সময় এটি জানা গুরুত্বপূর্ণ।

সোলেনয়েড

ক্ষত তারের একটি কুণ্ডলী যা একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে তাকে সোলেনয়েড বলে। তারের লোহার (লোহার কোর) উপর ক্ষত হতে পারে। একটি অ-চৌম্বক বেস (যেমন একটি বায়ু কোর) এছাড়াও কাজ করবে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, কারেন্ট কয়েলের জন্য একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে শুধুমাত্র লোহা ব্যবহার করা যাবে না। প্রবাহের পরিপ্রেক্ষিতে, যে কোনও অ-চৌম্বকীয় কোর বাতাসের সমতুল্য। অর্থাৎ, উপরের সম্পর্ক, স্রোতের সাথে সম্পর্কিত, বাঁকের সংখ্যা এবং প্রবাহ, এক্ষেত্রে বেশ সঠিকভাবে পূরণ করা হয়। সুতরাং, এই প্যাটার্নটি প্রয়োগ করা হলে কারেন্ট সহ একটি কুণ্ডলীর চৌম্বক ক্ষেত্র দুর্বল হয়ে যেতে পারে।

সোলেনয়েডে লোহার ব্যবহার

সোলেনয়েডে লোহা ব্যবহার করা হয় কেন? এর উপস্থিতি দুটি উপায়ে কারেন্ট সহ কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রকে প্রভাবিত করে। এটি স্রোত বৃদ্ধি করে, প্রায়শই হাজার হাজার গুণ বা তারও বেশি। যাইহোক, এই ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ আনুপাতিক সম্পর্ক লঙ্ঘন করা যেতে পারে। এয়ার-কোর কয়েলে ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স এবং কারেন্টের মধ্যে বিদ্যমান একটি সম্পর্কে আমরা কথা বলছি।

লোহার মাইক্রোস্কোপিক এলাকা, ডোমেইন (আরো সঠিকভাবে, একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়াকলাপের অধীনে যা কারেন্ট দ্বারা সৃষ্ট হয়, একটি দিকে নির্মিত হয়। ফলস্বরূপ, একটি লোহার কোরের উপস্থিতিতে, এই কারেন্ট প্রতি ইউনিটে একটি বৃহত্তর চৌম্বকীয় প্রবাহ তৈরি করে। তারের অংশ। এইভাবে, ফ্লাক্সের ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। যখন সমস্ত ডোমেইন একই দিকে লাইন করে, তখন কারেন্টের আরও বৃদ্ধি (বা কুণ্ডলীতে বাঁক সংখ্যা) শুধুমাত্র চৌম্বকীয় প্রবাহের ঘনত্বকে সামান্য বৃদ্ধি করে।

এখন আবেশ সম্পর্কে একটু কথা বলা যাক. এটি আমাদের বিষয়ের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ।

কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের আবেশ

যদিও একটি আয়রন কোর সোলেনয়েডের চৌম্বক ক্ষেত্র একটি এয়ার কোর সোলেনয়েডের তুলনায় অনেক বেশি শক্তিশালী, তবে এর মাত্রা লোহার বৈশিষ্ট্য দ্বারা সীমিত। এয়ার-কোর কয়েল দ্বারা তৈরি একটির আকার তাত্ত্বিকভাবে সীমাহীন। যাইহোক, একটি নিয়ম হিসাবে, আয়রন-কোর সোলেনয়েডের সাথে তুলনীয় একটি ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য প্রয়োজনীয় বিশাল স্রোতগুলি পাওয়া খুব কঠিন এবং ব্যয়বহুল। আপনাকে সবসময় এই পথে যেতে হবে না।

কারেন্ট বহনকারী কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র পরিবর্তন করলে কি হবে? এই ক্রিয়াটি একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করতে পারে যেভাবে একটি বিদ্যুৎ প্রবাহ একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। যখন একটি চুম্বক একটি পরিবাহীর কাছে আসে, তখন কন্ডাকটরকে অতিক্রম করার শক্তির চৌম্বক রেখা এতে একটি ভোল্টেজ প্ররোচিত করে। প্ররোচিত ভোল্টেজের মেরুতা চৌম্বকীয় প্রবাহ পরিবর্তনের মেরুতা এবং দিকের উপর নির্ভর করে। এই প্রভাব একটি একক বাঁক তুলনায় কুণ্ডলী অনেক শক্তিশালী: এটি ঘুর মধ্যে বাঁক সংখ্যা সমানুপাতিক. একটি আয়রন কোরের উপস্থিতিতে, সোলেনয়েডে প্ররোচিত ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়। এই পদ্ধতির সাহায্যে, চৌম্বকীয় প্রবাহের সাপেক্ষে পরিবাহীর গতিবিধি প্রয়োজনীয়। যদি কন্ডাক্টর চৌম্বকীয় প্রবাহের লাইন অতিক্রম না করে তবে কোন ভোল্টেজ ঘটবে না।

কিভাবে আপনি শক্তি পাবেন

বৈদ্যুতিক জেনারেটর একই নীতির উপর ভিত্তি করে বর্তমান উৎপন্ন করে। সাধারণত চুম্বক কয়েলের মধ্যে ঘোরে। প্ররোচিত ভোল্টেজের মাত্রা চুম্বক ক্ষেত্রের মাত্রা এবং এর ঘূর্ণনের গতির উপর নির্ভর করে (তারা চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তনের হার নির্ধারণ করে)। একটি কন্ডাক্টরের ভোল্টেজ এটিতে থাকা চৌম্বকীয় প্রবাহের গতির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক।

অনেক জেনারেটরে, চুম্বক একটি সোলেনয়েড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। কারেন্টের সাথে কয়েলের একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য, সোলেনয়েডটি কীসের সাথে সংযুক্ত থাকে এই ক্ষেত্রে জেনারেটর দ্বারা উত্পাদিত বৈদ্যুতিক শক্তি হবে? এটি ভোল্টেজ এবং কারেন্টের গুণফলের সমান। অন্যদিকে, একটি পরিবাহী এবং চৌম্বকীয় প্রবাহের মধ্যেকার সম্পর্ক যান্ত্রিক গতি পেতে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ দ্বারা উত্পন্ন প্রবাহ ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে। বৈদ্যুতিক মোটর এবং কিছু বৈদ্যুতিক পরিমাপ যন্ত্র এই নীতিতে কাজ করে। যাইহোক, তাদের মধ্যে গতি তৈরি করতে, অতিরিক্ত বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যয় করা প্রয়োজন।

শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র

বর্তমানে, এটি ব্যবহার করে কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের অভূতপূর্ব তীব্রতা পাওয়া সম্ভব। ইলেক্ট্রোম্যাগনেট খুব শক্তিশালী হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, কারেন্ট ক্ষয় ছাড়াই প্রবাহিত হয়, অর্থাৎ, উপাদান গরম করে না। এটি এয়ার-কোর সোলেনয়েডগুলিতে উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করার অনুমতি দেয় এবং স্যাচুরেশন প্রভাবের কারণে সীমাবদ্ধতা এড়ায়। কারেন্ট সহ একটি কয়েলের এইরকম একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র খুব বড় সম্ভাবনার খোলে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এবং তাদের প্রয়োগ অনেক বিজ্ঞানীর আগ্রহের নিরর্থক নয়। সব পরে, শক্তিশালী ক্ষেত্র একটি চৌম্বকীয় "কুশন" উপর সরানো এবং নতুন ধরনের বৈদ্যুতিক মোটর এবং জেনারেটর তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। তারা কম খরচে উচ্চ ক্ষমতা সক্ষম।

কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি সক্রিয়ভাবে মানবজাতি দ্বারা ব্যবহৃত হয়। এটি বহু বছর ধরে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে, বিশেষ করে রেলওয়েতে। আমরা এখন আলোচনা করব কিভাবে কারেন্ট সহ একটি কয়েলের ক্ষেত্রের চৌম্বক রেখাগুলি ট্রেনের চলাচল নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।

রেলওয়ে চুম্বক

রেলওয়ে সাধারণত এমন সিস্টেম ব্যবহার করে যেখানে, অধিকতর নিরাপত্তার জন্য, ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এবং স্থায়ী চুম্বক একে অপরের পরিপূরক। কিভাবে এই সিস্টেম কাজ করে? একটি শক্তিশালী ট্র্যাফিক লাইট থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে রেলের কাছাকাছি সংযুক্ত করা হয়। চুম্বকের উপর দিয়ে ট্রেন যাওয়ার সময়, চালকের ক্যাবের স্থায়ী সমতল চুম্বকের অক্ষটি একটি ছোট কোণ দিয়ে ঘোরে, তারপরে চুম্বকটি নতুন অবস্থানে থাকে।

রেলওয়ে ট্রাফিক নিয়ন্ত্রণ

সমতল চুম্বকের গতিবিধি একটি অ্যালার্ম বেল বা সাইরেন সক্রিয় করে। তারপর নিম্নলিখিত ঘটবে. কয়েক সেকেন্ড পরে, ড্রাইভারের ক্যাবটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের উপর দিয়ে চলে যায়, যা ট্র্যাফিক লাইটের সাথে সংযুক্ত থাকে। যদি তিনি ট্রেনটিকে সবুজ আলো দেন, তাহলে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটটি সক্রিয় হয় এবং গাড়ির স্থায়ী চুম্বকের অক্ষটি তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে, ক্যাবের সংকেতটি বন্ধ করে দেয়। ট্র্যাফিক লাইটে যখন লাল বা হলুদ আলো থাকে, তখন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটটি বন্ধ হয়ে যায় এবং তারপরে একটি নির্দিষ্ট বিলম্বের পরে ব্রেকটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে চালু হয়, যদি না, অবশ্যই, ড্রাইভার এটি করতে ভুলে যায়। ব্রেক সার্কিট (পাশাপাশি সাউন্ড সিগন্যাল) চুম্বক অক্ষটি চালু হওয়ার মুহূর্ত থেকে নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত থাকে। বিলম্বের সময় যদি চুম্বক তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে, ব্রেক প্রয়োগ করা হয় না।

নিজের চারপাশে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। একজন ব্যক্তি নিজে হতেন না যদি তিনি স্রোতের এমন একটি দুর্দান্ত সম্পত্তি কীভাবে ব্যবহার করবেন তা না ভেবে থাকেন। এই ঘটনার উপর ভিত্তি করে মানুষ ইলেক্ট্রোম্যাগনেট তৈরি করেছে।

আধুনিক বিশ্বে তাদের আবেদন অত্যন্ত বিস্তৃত এবং সর্বব্যাপী। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটগুলি উল্লেখযোগ্য যে, স্থায়ী চুম্বকের বিপরীতে, এগুলি প্রয়োজন অনুসারে চালু এবং বন্ধ করা যেতে পারে এবং তাদের চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি পরিবর্তন করা যেতে পারে। কারেন্টের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য কীভাবে ব্যবহৃত হয়? কিভাবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেট তৈরি এবং ব্যবহার করা হয়?

কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র

পরীক্ষার ফলস্বরূপ, এটি খুঁজে বের করা সম্ভব হয়েছিল যে কারেন্ট সহ একটি পরিবাহীর চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রটিকে শক্তিশালী করা যেতে পারে যদি তারটি একটি সর্পিল আকারে ঘূর্ণিত হয়। এটা এক ধরনের কুণ্ডলী সক্রিয় আউট. এই ধরনের একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র একটি একক পরিবাহীর চৌম্বক ক্ষেত্রের চেয়ে অনেক বেশি।

তদুপরি, কারেন্ট সহ কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের বলের রেখাগুলি একটি প্রচলিত আয়তক্ষেত্রাকার চুম্বকের বলের রেখার অনুরূপভাবে সাজানো হয়। কুণ্ডলীটিতে দুটি খুঁটি এবং কুণ্ডলী বরাবর অপসারণকারী চৌম্বকীয় রেখা রয়েছে। কয়েলের তারে কারেন্ট চালু ও বন্ধ করে এই ধরনের চুম্বক যে কোনো সময় যথাক্রমে চালু ও বন্ধ করা যেতে পারে।

কয়েলের চৌম্বক শক্তিকে প্রভাবিত করার উপায়

যাইহোক, দেখা গেল যে বর্তমান কয়েলের অন্যান্য উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। কয়েলটি যত বেশি বাঁক নিয়ে গঠিত, চৌম্বক ক্ষেত্র তত শক্তিশালী হয়। এটি আপনাকে বিভিন্ন শক্তির চুম্বক সংগ্রহ করতে দেয়। যাইহোক, চৌম্বক ক্ষেত্রের মাত্রা প্রভাবিত করার সহজ উপায় আছে।

সুতরাং, কয়েলের তারে বর্তমান শক্তি বৃদ্ধির সাথে, চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি বৃদ্ধি পায়, এবং বিপরীতভাবে, বর্তমান শক্তি হ্রাসের সাথে, চৌম্বক ক্ষেত্রটি দুর্বল হয়ে যায়। অর্থাৎ, একটি রিওস্ট্যাটের প্রাথমিক সংযোগের সাথে, আমরা একটি সামঞ্জস্যযোগ্য চুম্বক পাই।

একটি কারেন্ট বহনকারী কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র কয়েলের ভিতরে একটি লোহার রড ঢুকিয়ে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করা যেতে পারে। এটা কোর বলা হয়. একটি কোর ব্যবহার খুব শক্তিশালী চুম্বক তৈরি করা সম্ভব করে তোলে। উদাহরণস্বরূপ, উত্পাদনে, চুম্বক ব্যবহার করা হয় যা কয়েক দশ টন ওজন তুলতে এবং ধরে রাখতে পারে। এটি নিম্নলিখিত উপায়ে অর্জন করা হয়।

কোরটি একটি চাপের আকারে বাঁকানো হয় এবং এর দুটি প্রান্তে দুটি কয়েল রাখা হয়, যার মধ্য দিয়ে কারেন্ট চলে যায়। কয়েলগুলি তারের 4e দ্বারা সংযুক্ত থাকে যাতে তাদের খুঁটিগুলি মিলে যায়। কোর তাদের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রকে প্রশস্ত করে। নীচে থেকে, একটি হুক সহ একটি প্লেট এই কাঠামোতে আনা হয়, যার উপর একটি লোড স্থগিত করা হয়। খুব বড় ওজনের লোডগুলি সরানোর জন্য কারখানা এবং বন্দরে অনুরূপ ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা হয়। এই ওজনগুলি সহজেই সংযুক্ত এবং সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয় যখন কয়েলগুলিতে কারেন্ট চালু এবং বন্ধ থাকে।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এবং তাদের অ্যাপ্লিকেশন

ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এত সর্বব্যাপী ব্যবহার করা হয় যে একটি ইলেক্ট্রোমেকানিকাল ডিভাইসের নাম দেওয়া সম্ভবত কঠিন যেখানে তারা ব্যবহার করা হবে না। প্রবেশদ্বারগুলির দরজাগুলি ইলেক্ট্রোম্যাগনেট দ্বারা ধারণ করা হয়।

বিভিন্ন ডিভাইসের বৈদ্যুতিক মোটর ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করে। স্পিকারের শব্দ চুম্বক ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। এবং এটি একটি সম্পূর্ণ তালিকা নয়। আধুনিক জীবনের সুবিধার একটি বিশাল সংখ্যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহারের জন্য তাদের অস্তিত্বের জন্য ঋণী।

যদি একটি সরল পরিবাহীকে একটি বৃত্তে ভাঁজ করা হয়, তাহলে বৃত্তাকার প্রবাহের চৌম্বক ক্ষেত্রটি অনুসন্ধান করা যেতে পারে।
আসুন পরীক্ষাটি চালিয়ে যাই (1)। কার্ডবোর্ডের মাধ্যমে একটি বৃত্তের আকারে তারটি পাস করুন। কার্ডবোর্ডের পৃষ্ঠে বিভিন্ন পয়েন্টে কয়েকটি বিনামূল্যের চৌম্বকীয় তীর রাখি। কারেন্ট চালু করুন এবং দেখুন যে কুণ্ডলীর কেন্দ্রে চৌম্বকীয় তীরগুলি একই দিক দেখায় এবং কয়েলের বাইরে উভয় দিকে অন্য দিকে।
এখন পরীক্ষাটি পুনরাবৃত্তি করা যাক (2), খুঁটি পরিবর্তন করে, এবং সেই কারণে স্রোতের দিক। আমরা দেখতে পাই যে চৌম্বকীয় তীরগুলি কার্ডবোর্ডের সমগ্র পৃষ্ঠের দিক 180 ডিগ্রি পরিবর্তন করেছে।
আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি: বৃত্তাকার কারেন্টের চৌম্বকীয় রেখাগুলিও কন্ডাক্টরের কারেন্টের দিকের উপর নির্ভর করে।
আসুন একটি পরীক্ষা করি 3. চৌম্বকীয় তীরগুলি সরিয়ে ফেলি, বৈদ্যুতিক কারেন্ট চালু করি এবং কার্ডবোর্ডের পুরো পৃষ্ঠের উপর সাবধানে ছোট লোহার ফাইলিং ঢেলে দেই৷ আমরা বলের চৌম্বক রেখার একটি ছবি পেয়েছি, যাকে "বৃত্তাকার বর্তমান চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বর্ণালী" বলা হয় " কিভাবে, এই ক্ষেত্রে, চৌম্বক ক্ষেত্র লাইনের দিক নির্ধারণ করতে? আবার, আমরা জিমলেট নিয়ম প্রয়োগ করি, কিন্তু বৃত্তাকার কারেন্টে প্রয়োগ করা হয়। যদি জিমলেটের হ্যান্ডেলের ঘূর্ণনের দিকটি বৃত্তাকার কন্ডাকটরে কারেন্টের দিকের সাথে সারিবদ্ধ করা হয়, তাহলে জিমলেটের অনুবাদমূলক আন্দোলনের দিকটি বল চৌম্বকীয় রেখার দিকের সাথে মিলে যাবে।
আসুন কয়েকটি ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যাক।
1. কয়েলের সমতল শীটের সমতলে থাকে, কয়েলের মধ্য দিয়ে কারেন্ট ঘড়ির কাঁটার দিকে যায়। কয়েলটিকে ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরানোর মাধ্যমে, আমরা নির্ধারণ করি যে কুণ্ডলীর কেন্দ্রে শক্তির চৌম্বক রেখাগুলি "আমাদের থেকে দূরে" কয়েলের ভিতরে নির্দেশিত। এটি প্রচলিতভাবে একটি "+" (প্লাস) চিহ্ন দ্বারা নির্দেশিত হয়। সেগুলো. কয়েলের কেন্দ্রে আমরা "+" রাখি
2. কয়েলের সমতলটি শীটের সমতলে থাকে, কয়েলের মধ্য দিয়ে কারেন্ট ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে যায়। কয়েলটিকে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরানোর মাধ্যমে, আমরা নির্ধারণ করি যে শক্তির চৌম্বক রেখাগুলি কুণ্ডলীর কেন্দ্র থেকে "আমাদের দিকে" বেরিয়ে আসে। এটি প্রচলিতভাবে "∙" (ডট) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সেগুলো. কয়েলের কেন্দ্রে, আমাদের অবশ্যই একটি বিন্দু ("∙") রাখতে হবে।
যদি একটি সোজা পরিবাহী একটি সিলিন্ডারের চারপাশে ক্ষত হয়, তাহলে কারেন্ট সহ একটি কয়েল বা একটি সোলেনয়েড পাওয়া যাবে।
আসুন একটি পরীক্ষা পরিচালনা করি (4.) আমরা পরীক্ষার জন্য একই সার্কিট ব্যবহার করি, শুধুমাত্র তারটি এখন একটি কুণ্ডলী আকারে কার্ডবোর্ডের মাধ্যমে পাস করা হয়। কার্ডবোর্ডের সমতলে বিভিন্ন বিন্দুতে বেশ কয়েকটি বিনামূল্যের চৌম্বকীয় তীর রাখুন: কুণ্ডলীর উভয় প্রান্তে, কুণ্ডলীর ভিতরে এবং বাইরের উভয় পাশে। কয়েলটিকে অনুভূমিকভাবে স্থাপন করা যাক (বাম থেকে ডান দিক)। সার্কিট চালু করুন এবং দেখুন যে কুণ্ডলীর অক্ষ বরাবর অবস্থিত চৌম্বকীয় সূঁচগুলি একটি দিক দেখায়। আমরা লক্ষ্য করি যে কুণ্ডলীর ডান প্রান্তে, তীরটি দেখায় যে শক্তির রেখাগুলি কুণ্ডলীতে প্রবেশ করছে, যার অর্থ এটি "দক্ষিণ মেরু" (এস), এবং বাম প্রান্তে চৌম্বকীয় সুচ দেখায় যে তারা চলে যাচ্ছে , এটি "উত্তর মেরু" (N)। কুণ্ডলীর বাইরে, চৌম্বকীয় সূঁচগুলি কয়েলের ভিতরের দিকটির তুলনায় বিপরীত দিক রয়েছে।
আসুন পরীক্ষা চালাই (5)। একই সার্কিটে, কারেন্টের দিক পরিবর্তন করুন। আমরা দেখতে পাই যে সমস্ত চৌম্বক তীরের দিক পরিবর্তন হয়েছে, তারা 180 ডিগ্রি ঘুরে গেছে। আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি: চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির দিকটি কয়েলের বাঁকগুলির মাধ্যমে বর্তমানের দিকের উপর নির্ভর করে।
আসুন পরীক্ষা চালাই (6)। চৌম্বকীয় তীরগুলি সরান এবং সার্কিট চালু করুন। রিলের ভিতরে এবং বাইরে কার্ডবোর্ডটি সাবধানে "লোহার ফাইলিংয়ের সাথে লবণ"। আমরা চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলির একটি ছবি পাই, যাকে "কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের বর্ণালী" বলা হয়।
কিন্তু চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার দিক নির্ণয় করবেন কিভাবে? চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখার দিকটি জিমলেট নিয়ম অনুসারে কারেন্ট সহ একটি কয়েলের মতো একইভাবে নির্ধারিত হয়: যদি জিমলেট হ্যান্ডেলের ঘূর্ণনের দিকটি কয়েলগুলিতে কারেন্টের দিকের সাথে সারিবদ্ধ করা হয়, তবে এর দিকটি অনুবাদমূলক গতি সোলেনয়েডের অভ্যন্তরে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র রেখাগুলির দিকনির্দেশের সাথে মিলিত হবে। একটি সোলেনয়েডের চৌম্বক ক্ষেত্র একটি স্থায়ী বার চুম্বকের অনুরূপ। যে কুণ্ডলী থেকে বলের রেখা বেরিয়ে আসবে তার শেষ হবে "উত্তর মেরু" (N), এবং যেটিতে বল রেখা প্রবেশ করবে সেটি হবে "দক্ষিণ মেরু" (S)।
হ্যান্স ওরস্টেড আবিষ্কারের পর, অনেক বিজ্ঞানী তার পরীক্ষা-নিরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করতে শুরু করেন, বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের মধ্যে সংযোগের প্রমাণ খুঁজে বের করার জন্য নতুন আবিষ্কার করেন। ফরাসি বিজ্ঞানী ডমিনিক আরাগো একটি কাঁচের নলে একটি লোহার রড রেখে তার উপর একটি তামার তার দিয়ে ক্ষতবিক্ষত করেছিলেন, যার মধ্য দিয়ে তিনি একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ অতিক্রম করেছিলেন। আরাগো বৈদ্যুতিক সার্কিট বন্ধ করার সাথে সাথে, লোহার রডটি এত শক্তিশালী হয়ে ওঠে যে এটি লোহার চাবিগুলিকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে। চাবি বের করতে অনেক চেষ্টা করতে হয়েছে। আরাগো পাওয়ার সোর্স বন্ধ করে দিলে চাবিগুলো নিজেরাই পড়ে যায়! তাই আরাগো প্রথম ইলেক্ট্রোম্যাগনেট আবিষ্কার করেন। আধুনিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেট তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: উইন্ডিং, কোর এবং আর্মেচার। তারগুলি একটি বিশেষ খাপের মধ্যে স্থাপন করা হয়, যা একটি অন্তরকের ভূমিকা পালন করে। একটি মাল্টিলেয়ার কুণ্ডলী একটি তারের সাথে ক্ষতবিক্ষত হয় - একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের উইন্ডিং। একটি স্টিলের রড মূল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যে প্লেটটি কেন্দ্রের দিকে আকৃষ্ট হয় তাকে অ্যাঙ্কর বলে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটগুলি তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়: কারেন্ট বন্ধ হয়ে গেলে তারা দ্রুত চুম্বকীয়করণ করে; এগুলি উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন আকারে তৈরি করা যেতে পারে; তড়িৎ-চৌম্বকের চৌম্বকীয় ক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করা যায়। ইস্পাত এবং ঢালাই লোহার পণ্য বহন করার জন্য কারখানাগুলিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহার করা হয়। এই চুম্বকগুলির দুর্দান্ত উত্তোলন শক্তি রয়েছে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটগুলি বৈদ্যুতিক ঘণ্টা, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিভাজক, মাইক্রোফোন, টেলিফোনেও ব্যবহৃত হয়। আজ আমরা বৃত্তাকার কারেন্টের চৌম্বক ক্ষেত্র পরীক্ষা করেছি, কারেন্ট সহ কয়েল। আমরা ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, শিল্পে এবং জাতীয় অর্থনীতিতে তাদের প্রয়োগের সাথে পরিচিত হয়েছি।

মহাকাশের একটি নির্দিষ্ট অংশে চৌম্বক ক্ষেত্রকে কেন্দ্রীভূত করার জন্য, একটি তার থেকে একটি কুণ্ডলী তৈরি করা হয়, যার মধ্য দিয়ে একটি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়।

ক্ষেত্রের চৌম্বকীয় আবেশন বৃদ্ধি কুণ্ডলীর বাঁকের সংখ্যা বৃদ্ধি করে এবং এটিকে একটি ইস্পাত কোরে স্থাপন করে অর্জন করা হয়, যার আণবিক স্রোতগুলি তাদের নিজস্ব ক্ষেত্র তৈরি করে, কুণ্ডলীর ফলের ক্ষেত্রকে বাড়িয়ে তোলে।

ভাত। 3-11। রিং কয়েল।

বৃত্তাকার কয়েল (চিত্র 3-11) অ-চৌম্বকীয় কোর বরাবর সমানভাবে বিতরণ করা w বাঁক আছে। গড় চৌম্বক রেখার সাথে মিলিত ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত দ্বারা আবদ্ধ পৃষ্ঠটি মোট স্রোত দ্বারা বিদ্ধ হয়।

প্রতিসাম্যের কারণে, মধ্যম চৌম্বক রেখায় থাকা সমস্ত বিন্দুতে ক্ষেত্রের শক্তি H একই, তাই, m.f.

পূর্ণ প্রবাহের আইন অনুসারে

যেখান থেকে মধ্যম চৌম্বক রেখার চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি কণাকার কয়েলের অক্ষীয় রেখার সাথে মিলে যায়,

এবং চৌম্বক আবেশন

যখন পর্যাপ্ত নির্ভুলতার সাথে অক্ষীয় রেখায় চৌম্বক আবেশকে তার গড় মানের সমান হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, এবং ফলস্বরূপ, কুণ্ডলীর ক্রস বিভাগের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহ

একটি চৌম্বক বর্তনীর জন্য সমীকরণ (3-20) ওহমের সূত্রের রূপ দেওয়া যেতে পারে

যেখানে Ф - চৌম্বকীয় প্রবাহ; - m.d.s.; - চৌম্বকীয় সার্কিটের প্রতিরোধের (কোর)।

সমীকরণ (3-21) একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্র সমীকরণের অনুরূপ, অর্থাৎ, চৌম্বকীয় প্রবাহ পিপিএমের অনুপাতের সমান। সার্কিটের চৌম্বকীয় প্রতিরোধের জন্য।

ভাত। 3-12। নলাকার কয়েল।

নলাকার কুণ্ডলীকে (চিত্র 3-12) যথেষ্ট বৃহৎ ব্যাসার্ধের এবং শুধুমাত্র কোরের একটি অংশে অবস্থিত একটি ঘূর্ণায়মান কয়েলের অংশ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যার দৈর্ঘ্য কয়েলের দৈর্ঘ্যের সমান। একটি নলাকার কুণ্ডলীর কেন্দ্রে অক্ষীয় রেখায় ক্ষেত্রের শক্তি এবং চৌম্বকীয় আবেশ সূত্র (3-18) এবং (3-19) দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা এই ক্ষেত্রে আনুমানিক এবং শুধুমাত্র (চিত্র 3-) সহ কয়েলের জন্য প্রযোজ্য। 12)।

অনুরূপ পোস্ট