Câmpul magnetic este uniform și non-uniform: caracterizarea și identificarea

Unul dintre conceptele de bază utilizate în fizică, este câmpul magnetic. Acesta acționează asupra sarcinilor electrice în mișcare. Neobservat și nu este resimțită de către om, dar prezența sa poate fi detectată de un magnet sau un fier de călcat. De asemenea, este destul de ușor de înțeles modul în care câmpul magnetic este numit omogen si eterogen.

Metode de identificare și detectare a câmpului magnetic

Când ne confruntăm cu conceptul unui câmp magnetic, avem o întrebare despre ce fel de acest câmp magnetic, uniform sau neuniforma-l. Înainte de a răspunde la această întrebare, este necesar să se stabilească condițiile inițiale.

Câmpul magnetic se presupune să ia în considerare un tip special de materiale existente în apropierea sarcinilor electrice în mișcare, în special în apropierea conductorilor de curent care transportă. Puteți găsi folosind un ac sau de fier magnetic pilitură.

câmp omogen

Acesta a găsit în interiorul unui magnet benzi și solenoidul, atunci când lungimea este mult mai mare decât diametrul. În acest caz, regula de contururi degetul mare al câmpului magnetic va fi direcționat invers acelor de ceasornic.

Liniile magnetice sunt paralele și drepte, golul dintre ele este întotdeauna același, puterea de influență asupra acului magnetic nu diferă în toate punctele de mărime și direcția sa.

câmp neomogene

În cazul unei linii de câmp magnetic neomogen va fi îndoit, The vid este diferit între ele în mărime, forța de impact asupra acului magnetic variază la diferite puncte în magnitudinea sa domeniu și direcția. De asemenea, forța care acționează asupra benzii este plasat în câmpul săgeată magnet, acționează în diferite puncte cu diferite în mărime și direcția forțelor. Aceasta se numește un câmp neomogen. Liniile de câmp sunt curbate astfel, frecvența variază de la un punct la altul.

Pentru a detecta acest tip de câmp, probabil, aproape de curent care transportă conductorul directă, un magnet bandă și un solenoid.

Care este liniile magnetice

În primul rând, atunci când se formează o sarcină trebuie să determine un câmp magnetic, care este omogen sau neomogen,, acesta trebuie să identifice liniile magnetice, a căror formă devine clar caracteristica.

Pentru a descrie câmpul magnetic a început să folosească linii magnetice. Ele sunt fâșii imaginare situate de-a lungul acului magnetic și plasat într-un câmp magnetic. Țineți o linie magnetică este posibilă prin orice punct al câmpului, acesta va fi direcția și mereu aproape.

direcție

Ieșiți din polul nord al unui magnet și transmis spre sud. Interiorul magnet toate strict opuse. Liniile nu au un început sau sfârșit, sunt închise sau sunt de la infinit la infinit.

În afara magnet linii sunt cele mai dens în apropierea polilor. Din aceasta devine clar că impactul cel mai puternic câmp în apropierea polilor, iar distanța de la partea de jos a acestuia slăbește. Având în vedere că benzile magnetice sunt curbate, direcția de forță care acționează asupra unui ac magnetic, este, de asemenea, sa schimbat.

Cum să atragă

Pentru a înțelege diferențele dintre un câmp magnetic uniform de eterogen, trebuie să învețe să-i înfățișeze folosind linii magnetice.

Exemplu câmp magnetic uniform apariție trebuie luate în considerare cele de mai sus numit așa-numitul solenoid care este o bobină de sârmă cilindric prin care este permisă curent. În interiorul acestuia, un câmp magnetic poate fi considerat omogen, cu condiția ca lungimea este mult mai mare decât diametrul (bobine de câmp exterior va fi non-uniform, linii magnetice vor fi amplasate ca și magnetul trece bandă).

câmp uniform este, de asemenea, situat în centrul benzii magnet permanent. Într-o regiune limitată în spațiu este posibil de a reproduce și câmp magnetic uniform, în care forța de impact pe o săgeată magnetizate va fi egală în mărime și direcție.

Pentru a descrie câmpul magnetic, folosind exemplul următor. În cazul în care linia va fi amplasat perpendicular pe planul desenului și sunt direcționate de către privitorul, care descriu cruci, în cazul în care privitorul - puncte. Ca și în cazul curentului, fiecare transversală este ca o coada vizibil care zboară de săgeți în căutarea, și punctul - săgeți ascuțite, care zboara la noi.

Cerința de „Desenează un câmp magnetic uniform non-uniformă și“ este ușor realizabil. Pur și simplu trage aceste linii magnetice ale câmpului dat caracteristicilor (omogene și neomogene).

Cu toate acestea, existența unor câmpuri neuniforme complică foarte mult sarcina. Într-o astfel de realizare, prepararea unui rezultat fizic folosind improbabil ecuația generală.

diferențele

Răspunsul la întrebarea despre diferențele dintre un câmp magnetic uniform de eterogen, ușor de ajuns pentru a da. În primul rând depinde de liniile de câmp magnetic. În cazul unui câmp uniform distanța dintre ele va fi la fel, iar acestea sunt plasate în mod egal, cu aceeași forță care acționează asupra dispozitivelor în orice punct. toate strict pentru câmpuri neuniforme opuse. Linia situat inegal în diferite locuri acționează cu o forță inegală pe dispozitive.

În practică, de multe ori apare câmpul neomogene, precum și să păstreze în minte, deoarece câmpurile omogene pot apărea cu excepția cazului în interiorul obiectului, cum ar fi un magnet sau un solenoid. Monitorizarea externă va înregistra eterogenitatea.

câmp de detectare

Dându-și seama că un astfel de câmp magnetic neuniforma uniform și, și determinarea dezasamblate lor ar trebui să știe în ce mod le puteți detecta.

Cel mai simplu pentru acest lucru este experimentul realizat de Oersted. Acesta constă în utilizarea acului magnetic, care ajută la determinarea existenței unui curent electric. Odată ce curentul se va deplasa prin conductorul situat în apropiere de săgeată pentru a muta, datorită faptului că există câmpuri magnetice omogene și neomogene.

Interacțiunea cu conductoare de curent

Fiecare conductor parcurs de curent observat campul magnetic, care acționează cu o anumită forță pentru următorul. În funcție de direcția actuală, conductorii vor fi atrase sau respinse unul de altul. Domeniile care rezultă din diferite surse și vor fi pliate pentru a forma un singur câmp rezultat.

Cum sunt și ce

Exemple de câmp magnetic omogen și neomogen aplicat în tubul catodic, sunt bobine care este trecut curent. Pentru a obține forma dorită a câmpului magnetic aplicat papuci rafturi și ecrane magnetice realizate din materiale având o permeabilitate magnetică puternică.

Efectul câmpurilor magnetice neomogene capabile să schimbe cursul fenomenelor ireversibile ale naturii fizice și chimice, mai ales proces eterogen. Apariția difuziei turbulente duce la o creștere a mai multor ordine de mărime, viteza de deplasare a gazului dintr-un lichid la o suprafață sub formă de microbule. Efectul de deshidratare și ioni particule locale proces microcristalizării datorită intensificării. În energia de reacție ridicată a fluxului media capabil să producă radicali liberi, oxigen singlet, peroxid și compuși de azot. Se întâmplă de coagulare, iar produsele lichide sunt cauzate de daune eroziune.

In timpul cavitatie mari bule și cavități hidrodinamice valoare rezultată complică antrenării lor de lichid din zonele de joasă presiune în zona de presiune mai mare în cazul în care se efectuează bule prăbușiri. În timpul prăbușirii cantității mici de bule are un conținut redus de aer și există o reacție chimică puternică similară cu descărcare în plasmă. Prezența câmpurilor magnetice neuniforme duce la instabilitate cariilor, dezintegrarea lor și apariția vârtejurilor la scară mică și bule. Dat fiind faptul că presiunea în centrul vortex este coborât, este convertit în bule mici de gaz de dimensiuni.

În timpul măsurătorilor de inducție într-un câmp magnetic neuniforma trebuie amintit că tensiunea Hall este proporțională cu mărimea intensității câmpului în medie, în zona delimitată de suprafața traductorului.

Pentru a focaliza grinzile paraxial sunt folosite si camp magnetic neuniforma format prin bobine scurte sunt bobine multistrat, a căror lungime este proporțională cu diametrul acestuia. Un electron care se încadrează într-un astfel de câmp, forțe, schimbarea direcției sale. Electronice influențate de aceste forțe se apropie de axa lentilei, cu planul în care are traiectoria sa este curbată. Electronul se mișcă prin spiralare segment care se intersectează cu axa lentilei la un anumit punct.

factor de creștere spațială este cauzată de câmpuri neomogene rassredotachivaniem spațiale pe teritoriul unui sistem eterogen, eclipsand lichid. Pentru a obține o niveluri de inversiune metoda de separare a populației aplicată câmp neomogen creat magnet multiband. Forma pol este similar cu tijelor la un oscilator molecular quadrupol condensator folosind amoniac.

Metode de utilizare

Metoda magnetică defectoscopia pentru o secvență bazată pe forța de tracțiune a particulelor magnetice câmpuri neuniforme care apar pe defectele. Prin acumularea de astfel de pulbere constata prezența unui defect, mărimea și poziția pe elementele scanate.

dezavantaj considerabil al metodei de fascicule moleculare cu un câmp magnetic puternic neomogen este considerat un efect mic clivaj. Există o metodă simplă și aparent neplauzibil de creștere a efectului. Acesta constă în aplicarea luminii câmpului magnetic exterior. Acesta din urmă va face posibilă creșterea utilizării magnetometre precesiune nucleare în direcția câmpurilor magnetice neuniforme.

Avantajul acestei metode este de mare puterea de rezoluție, ceea ce face posibila fixarea câmpului magnetic neomogen proporțional cu valoarea benzii stratului de particule magnetice, și posibilitatea de a găsi prejudiciul pe suprafețe complexe și închideți deschiderile.

Dezavantajele sunt nevoia de informații de procesare secundare sunt înregistrate numai particule de câmpuri magnetice de-a lungul centurii, complexitatea și pentru a păstra banda de demagnetizare și este necesară pentru a preveni influența câmpurilor magnetice externe.

Câmpul magnetic este uniform și non-uniforme sunt destul de comune, în ciuda faptului că locuitorul simplu invizibil. Exemple de câmp magnetic omogen și neomogen poate fi detectată în magneți bandpass și solenoizi. In acest caz, ele pot fi văzute folosind un simplu ac sau fier pilitură magnetice.