சுற்றிலும் மின் கட்டணங்கள் நகரும். நகரும் கட்டணத்தின் காந்தப்புலம். சூத்திரம், அனுபவம். புதிய பொருளின் பொதுமைப்படுத்தல் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பின் நிலை

மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் ஒவ்வொரு கடத்தியும் சுற்றியுள்ள இடத்தில் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. மின்சாரம் என்பது மின் கட்டணங்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கம். எனவே, வெற்றிடத்திலோ அல்லது ஊடகத்திலோ நகரும் எந்த மின்னூட்டமும் தன்னைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது என்று சொல்லலாம். சோதனை தரவுகளின் பொதுமைப்படுத்தலின் விளைவாக

ஒரு புள்ளி கட்டணத்தின் புலம் B ஐ வரையறுக்கும் சட்டம் நிறுவப்பட்டது கே, சார்பற்ற வேகத்துடன் சுதந்திரமாக நகரும் v. இலவச கட்டண இயக்கத்தின் கீழ்நிலையான வேகத்தில் அதன் இயக்கத்தைக் குறிக்கிறது. இந்த சட்டம் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

எங்கே ஆர் - சார்ஜ் இருந்து வரையப்பட்ட ஆரம் திசையன் கேகவனிப்பு புள்ளிக்கு எம்(படம் 168). வெளிப்பாட்டின் படி (113.1), திசையன்கள் v மற்றும் z அமைந்துள்ள விமானத்திற்கு செங்குத்தாக இயக்கப்படுகிறது, அதாவது: அதன் திசையானது v இலிருந்து z க்கு சுழலும் போது சரியான திருகு மொழிபெயர்ப்பு இயக்கத்தின் திசையுடன் ஒத்துப்போகிறது தொகுதி (113.1) சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது

இதில் a என்பது திசையன்களுக்கு இடையே உள்ள கோணம் vமற்றும் ஆர்.

வெளிப்பாடுகள் (110.1) மற்றும் (113.1) ஒப்பிடுகையில், நகரும் கட்டணம் அதன் காந்த பண்புகளில் தற்போதைய உறுப்புக்கு சமமாக இருப்பதைக் காண்கிறோம்:

நான்ஈ எல்=கே v.

கொடுக்கப்பட்ட சட்டங்கள் (113.1) மற்றும் (113.2) குறைந்த வேகத்தில் மட்டுமே செல்லுபடியாகும் (v<

ஃபார்முலா (113.1) வேகம் v உடன் நகரும் நேர்மறை மின்னூட்டத்தின் காந்த தூண்டலை தீர்மானிக்கிறது. எதிர்மறை கட்டணம் நகர்ந்தால், பிறகு கேமாற்றப்பட வேண்டும் - கே.வேகம் v - உறவினர்

உடல் வேகம், அதாவது பார்வையாளருடன் தொடர்புடைய வேகம். திசையன் INபரிசீலனையில் உள்ள குறிப்பு சட்டத்தில் நேரம் மற்றும் புள்ளியின் நிலை இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது எம்அவதானிப்புகள். எனவே, நகரும் கட்டணத்தின் காந்தப்புலத்தின் ஒப்பீட்டுத் தன்மையை வலியுறுத்துவது அவசியம்.

அமெரிக்க இயற்பியலாளர் ஜி. ரோலண்ட் (1848-1901) என்பவரால் நகரும் மின்னழுத்தத்தின் புலம் முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த உண்மையை இறுதியாக மாஸ்கோ பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் ஏ.ஏ.ஐகென்வால்ட் (1863-1944) நிறுவினார், அவர் வெப்பச்சலன மின்னோட்டத்தின் காந்தப்புலத்தையும், அதே போல் ஒரு துருவப்படுத்தப்பட்ட மின்கடத்தாவின் பிணைப்பு கட்டணங்களின் காந்தப்புலத்தையும் ஆய்வு செய்தார். சுதந்திரமாக நகரும் கட்டணங்களின் காந்தப்புலம் கல்வியாளர் A.F. Ioffe என்பவரால் அளவிடப்பட்டது, அவர் எலக்ட்ரான் கற்றை மற்றும் கடத்தும் மின்னோட்டத்தின் காந்தப்புலத்தின் தூண்டுதலின் அர்த்தத்தில் சமமான தன்மையை நிரூபித்தார்.

§114. நகரும் கட்டணத்தில் காந்தப்புலத்தின் விளைவு

ஒரு காந்தப்புலம் தற்போதைய மின்கடத்திகளில் மட்டும் செயல்படவில்லை (§111 ஐப் பார்க்கவும்), ஆனால் காந்தப்புலத்தில் நகரும் தனிப்பட்ட கட்டணங்களிலும் செயல்படுகிறது என்பதை அனுபவம் காட்டுகிறது. மின் கட்டணத்தில் செயல்படும் சக்தி கே v வேகத்துடன் காந்தப்புலத்தில் நகர்வது எனப்படும் லோரன்ட்ஸ் படைமற்றும் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

எஃப்=கே[vB], (114.1) இங்கு B என்பது சார்ஜ் நகரும் காந்தப்புலத்தின் தூண்டல் ஆகும்.

Lorentz சக்தியின் திசையானது பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது இடது கை விதிகள்:இடது கையின் உள்ளங்கை நிலைநிறுத்தப்பட்டால், திசையன் B அதற்குள் நுழைகிறது, மேலும் நான்கு நீட்டிய விரல்கள் திசையன் v உடன் இயக்கப்பட்டிருந்தால் கே> 0 திசைகள் நான்மற்றும் v ஒத்துப்போகும் கே<0-противоположны), то отогнутый большой палец покажет направление силы, действующей на நேர்மறை கட்டணம்.படத்தில். 169 திசையன்களின் பரஸ்பர நோக்குநிலையை காட்டுகிறது v, B (புலம் நம்மை நோக்கி செலுத்தப்படுகிறது, படத்தில் புள்ளிகளால் காட்டப்பட்டுள்ளது) மற்றும் எஃப்நேர்மறை கட்டணத்திற்கு. எதிர்மறை கட்டணத்தில், சக்தி எதிர் திசையில் செயல்படுகிறது.

லோரென்ட்ஸ் விசையின் மாடுலஸ் (பார்க்க (114.1)) சமம்

F=QvBபாவம்,

 என்பது இடையே உள்ள கோணம் vமற்றும் IN.

காந்தப்புலம் என்பதை மீண்டும் ஒருமுறை கவனத்தில் கொள்வோம் (§ 109 ஐப் பார்க்கவும்). நிலையான மின் கட்டணத்தில் செயல்படாது.இது ஒரு காந்தப்புலத்திற்கும் மின்சாரத்திற்கும் இடையிலான குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு. ஒரு காந்தப்புலம் அதில் நகரும் கட்டணங்களில் மட்டுமே செயல்படுகிறது.

திசையன் B இன் அளவு மற்றும் திசையை Lorentz விசையின் செயல்பாட்டின் மூலம் தீர்மானிக்க முடியும் என்பதால், காந்த தூண்டல் திசையன் B ஐ தீர்மானிக்க Lorentz சக்திக்கான வெளிப்பாடு பயன்படுத்தப்படலாம் (மற்றவற்றுடன், § 109 ஐப் பார்க்கவும்).

லோரென்ட்ஸ் விசை எப்போதும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தின் வேகத்திற்கு செங்குத்தாக இருக்கும், எனவே அது அதன் மாடுலஸை மாற்றாமல் இந்த வேகத்தின் திசையை மட்டுமே மாற்றுகிறது. இதன் விளைவாக, லோரென்ட்ஸ் படை எந்த வேலையும் செய்யவில்லை. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒரு நிலையான காந்தப்புலம் அதில் நகரும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் மீது வேலை செய்யாது, மேலும் காந்தப்புலத்தில் நகரும் போது இந்த துகள் இயக்க ஆற்றல் மாறாது.

ஒரு நகரும் மின்சார கட்டணம், தூண்டல் B கொண்ட காந்தப்புலத்துடன் கூடுதலாக, தீவிரத்துடன் கூடிய மின்சார புலத்தால் பாதிக்கப்படும் ஈ, பின்னர் விளைவாக சக்தி எஃப், கட்டணத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படும், இது விசைகளின் திசையன் தொகைக்கு சமம் - மின்சார புலத்தில் இருந்து செயல்படும் விசை மற்றும் லோரென்ட்ஸ் விசை:

எஃப்=கேஈ + கே[vB].

இந்த வெளிப்பாடு அழைக்கப்படுகிறது லோரென்ட்ஸ் சூத்திரம்.இந்த சூத்திரத்தில் உள்ள வேகம் v என்பது காந்தப்புலத்துடன் தொடர்புடைய கட்டணத்தின் வேகம்.

• மின்னோட்டத்துடன் கூடிய எந்தக் கடத்தியையும் சுற்றி, அதாவது நகரும் மின் கட்டணத்தைச் சுற்றி உள்ளது ஒரு காந்தப்புலம்.
• காந்தப்புலம் மின்னோட்டத்தால் மட்டுமல்ல, மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்படுகிறது நிரந்தர காந்தங்கள்.
• காந்தப்புலக் கோடுகளின் திசையானது கடத்தியில் உள்ள மின்னோட்டத்தின் திசையுடன் தொடர்புடையது. இந்த திசையானது புலத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் காந்த ஊசியின் வட துருவத்தைக் குறிக்கிறது.

• ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் திசை எதிர் திசையில் மாறும்போது, ​​காந்த ஊசிகள் 180° சுழலும். இது புலக் கோடுகளின் திசையில் தொடர்புடைய மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது.
• பூமியின் காந்த துருவங்கள் புவியியல் துருவங்களுடன் ஒத்துப்போவதில்லை.
• பூமியின் காந்த வட துருவம்தென் புவியியல் துருவத்திற்கு அருகில் அமைந்துள்ளது.
• பூமியின் தென் காந்த துருவம்வட புவியியல் துருவத்திற்கு அருகில் அமைந்துள்ளது.

உங்களை சரிபார்க்கவும்

1. காந்தப்புலம் உள்ளது:
   1. நிலையான மின் கட்டணங்களைச் சுற்றி
   2. நகரும் மின்சார கட்டணங்கள் மற்றும் நிரந்தர காந்தங்களை சுற்றி
   3. நிரந்தர காந்தங்களை சுற்றி மட்டுமே
   4. மேலே உள்ள எந்த நிகழ்வுகளிலும் இல்லை
2. Oersted இன் அனுபவம் இதை நிரூபித்தது:
   1. மின்னோட்டத்தை செலுத்தும் கடத்தியைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலம் உள்ளது
   2. மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தியைச் சுற்றி காந்தப்புலம் இல்லை
   3. மின்னோட்டத்தை சுமந்து செல்லும் கடத்தி ஒரு காந்த ஊசியுடன் தொடர்பு கொள்கிறது
   4. மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் இரண்டு இணை கடத்திகள் ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்பு கொள்கின்றன
3. காந்தப்புல கோடுகள்:
   1. ஒரு கடத்தியை உள்ளடக்கிய மூடிய வளைவுகள்
   2. ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் திசையில் அமைந்துள்ள நேர்கோடுகள்
   3. ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் திசைக்கு எதிரே அமைந்துள்ள கோடுகள்
   4. மின்னோட்டம் செல்லும் கடத்திக்கு செங்குத்தாக கோடுகள்

1. தற்போதைய சுருளைச் சுற்றி:
   1. ஒரு காந்தப்புலம் எழுகிறது
   2. காந்தப்புலம் ஏற்படாது
   3. சில சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு காந்தப்புலம் தோன்றுகிறது, மற்றவற்றில் அது மறைந்துவிடும்
2. மின்சார மோட்டாரில் பின்வரும் மாற்றம் ஏற்படுகிறது:
   1. இயந்திர வேலைகளில் கட்டணங்களை நகர்த்துவதற்கான ஆற்றல்
   2. இயந்திர வேலையில் மூலக்கூறுகளின் இயக்க ஆற்றல்
   3. ஆற்றலுக்கு இயக்க ஆற்றல்
   4. இயந்திர ஆற்றல் மின் ஆற்றலாக

என்ற கேள்விக்கு காந்தப்புலம் நகரும் மின்னூட்டத்தால் உருவாகுமா? ஆசிரியரால் வழங்கப்பட்டது நான்-பீம்சிறந்த பதில் எல்லாம் சரியாக அப்படித்தான். இயக்கம் உறவினர். எனவே, சார்ஜ் நகரும் அமைப்பில் காந்தப்புலம் கவனிக்கப்படும். ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்க, இரண்டு வெவ்வேறு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் நகர வேண்டிய அவசியமில்லை. கடத்திகளில் மின்னோட்டம் பாயும் போது, ​​கட்டணங்கள் ஈடுசெய்யப்படுகின்றன மற்றும் பலவீனமான (எலக்ட்ரோஸ்டேடிக் உடன் ஒப்பிடும்போது) காந்த விளைவுகள் முன்னுக்கு வருகின்றன.
எஸ்ஆர்டி மற்றும் கூலம்ப் புலத்திலிருந்து காந்தப்புலங்களின் சமன்பாடுகளைப் பெறுவதற்கான கணக்கீடுகள் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் பற்றிய எந்த பாடப்புத்தகத்திலும் காணலாம். எடுத்துக்காட்டாக, இயற்பியல் பற்றிய ஃபெய்ன்மேன் விரிவுரைகளில், தொகுதி 5 (மின்சாரம் மற்றும் காந்தவியல்) சி. 13 (மேக்னடோஸ்டாடிக்ஸ்) §6 இல் துல்லியமாக இந்த சிக்கலை விரிவாக விவாதிக்கிறது.
டுடோரியலை http:// lib இல் காணலாம். homelinux. org/_djvu/P_Physics/PG_General படிப்புகள்/Feynman/Fejnman R., R.Lejton, M.Se"nds. தொகுதி 5. E"lektrichestvo i Magnetizm (ru)(T)(291s).djvu
6வது தொகுதியில் (எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ்) பல சுவாரஸ்யமான தகவல்கள் உள்ளன.
http:// lib. homelinux. org/_djvu/P_Physics/PG_General courses/Feynman/Fejnman R., R.Lejton, M.Se"nds. Volume 6. E"lektrodinamika (ru)(T)(339s).djvu
(தள முகவரியில் உள்ள கூடுதல் இடைவெளிகளை மட்டும் அகற்றவும்)
நீங்கள் அசைக்கும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட குச்சியிலிருந்து கதிர்வீச்சு மற்றும் காந்தப்புலம் சிறியதாக இருக்கும் வேகம் காரணமாக அல்ல, ஆனால் சார்ஜின் முக்கியத்துவத்தின் காரணமாக (மற்றும் அத்தகைய சிறிய கட்டணத்தின் இயக்கத்தால் உருவாக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் அளவு - நீங்கள் கணக்கிடலாம். அது நீங்களே).

இருந்து பதில் சீப்[குரு]
இயக்கம் என்ற கருத்தே உறவினர். எனவே, ஆம், ஒரு ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பில் ஒரு காந்தப்புலம் இருக்கும், மற்றொன்றில் அது வித்தியாசமாக இருக்கும், மூன்றில் அது இருக்காது. உண்மையில், காந்தப்புலம் எதுவும் இல்லை, காந்தம் எனப்படும் கற்பனையான புலத்தை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் கட்டணங்களை நகர்த்துவதற்கான சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாட்டின் விளைவுகளை விவரிக்க வசதியாக உள்ளது, இது கணக்கீடுகளை பெரிதும் எளிதாக்குகிறது. சார்பியல் கோட்பாட்டின் வருகைக்கு முன், காந்தப்புலம் ஒரு சுயாதீனமான பொருளாகக் கருதப்பட்டது, அதன்பிறகுதான் சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் கூலொம்பின் சட்டத்தின் அடிப்படையில் அது இல்லாமல் அதற்குக் காரணமான சக்திகளை சரியாக கணக்கிட முடியும் என்று நிறுவப்பட்டது. ஆனால், நிச்சயமாக, ஜிம்லெட் விதியை விட சார்பியல் கோட்பாட்டை நடைமுறையில் பயன்படுத்துவது மிகவும் கடினம் 😉 மேலும் மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலங்கள் நெருங்கிய தொடர்புடையதாக மாறுவதால் (இரண்டாவது மாற்றங்களின் விளைவுகளின் காட்சி விளக்கம் என்றாலும். முதலில்), அவர்கள் ஒரு மின்காந்த புலத்தைப் பற்றி பேசுகிறார்கள்.
சார்ஜ் செய்யப்பட்ட குச்சியுடன் அறையைச் சுற்றி ஓடுவதைப் பொறுத்தவரை, சார்பியல் கோட்பாடு தேவையில்லை - நிச்சயமாக, ஒரு காந்தப்புலம் உருவாகிறது, அலைகள் உமிழப்படுகின்றன, மேலும் பல பலவீனமானவை மட்டுமே. உருவாக்கப்பட்ட புலத்தின் தீவிரத்தை கணக்கிடுவது ஒரு பள்ளி மாணவருக்கு ஒரு பணியாகும்.

இருந்து பதில் ஒப்புக்கொள்[குரு]
சரி, மீண்டும் நான் இயற்பியலுக்கு பதிலாக கழிப்பறையில் புகைபிடித்தேன் ... பாடப்புத்தகத்தைத் திறப்பது கடினமா? இது தெளிவாக "மின்காந்த புலம்", முதலியன கூறுகிறது. எங்கள் லிசாபெட்டுகள் நிரந்தர இயக்க இயந்திரங்களை எழுதவும் கண்டுபிடிக்கவும் விரும்புகிறார்கள். முறுக்கு வயல்களில்..

இருந்து பதில் VintHeXer[செயலில்]
பொதுவாக, IMHO, ஆம்பியர் விதி மற்றும் குறியீட்டில் ஒரு கோணத்தின் சைன் கொண்ட வேறு சில மிகவும் புத்திசாலித்தனமான சூத்திரத்தின் படி, ஒரு கடத்தியில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கம் அவசியம் என்பதை ஏற்கனவே காட்டுகிறது (மீண்டும் IMHO), ஏனெனில் தற்போதைய வலிமை மின்னழுத்தம் மற்றும் எதிர்ப்பில் இருக்கும்... மின்னழுத்தம் இருப்பது போல் தெரிகிறது (துகள் சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது), ஆனால் எதிர்ப்பு வெற்றிடத்தில் உள்ளது...
பொதுவாக, யாருக்கு தெரியும்... குறிப்பாக வெற்றிடத்தில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கம் பற்றி))

இருந்து பதில் கிராப் பார்க்[குரு]
சரி, நீங்கள் இயற்பியல் பாடப்புத்தகங்களில் விரிவான முடிவைப் பார்க்க வேண்டும். இதை நீங்கள் பதிவிறக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக, இங்கே :)
"உங்கள் உதவியுடன், ஆனால் குழந்தைகள் கூலொம்பின் சட்டம் மற்றும் சார்பியல் கோட்பாட்டிலிருந்து மின்சார நடுநிலை கடத்திகளின் காந்த ஈர்ப்பு அல்லது மின்னோட்டத்தை விரட்டுவதைப் படிப்படியாகக் குறைப்பார்கள். அவர்களுக்கு இது அவர்களின் சொந்த கைகளால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு அதிசயமாக இருக்கும். அதிக அளவில் தேவையில்லை. பல்கலைக்கழகத்தில் அவர்கள் நிதானமான கட்டணங்களுக்கான கூலொம்பின் சட்டத்திலிருந்து மற்றும் சார்பியல் கோட்பாட்டில் இருபடி வேறுபாடு வடிவங்களை மாற்றுவதற்கான சூத்திரங்கள் எவ்வாறு பின்பற்றப்படுகின்றன என்பதை சாதாரணமாக விளக்குவார்கள்.
பொதுவாக, இதுபோன்ற கேள்விகளில் நீங்கள் கருத்துகளை தெரிவிக்க பெட்டியில் டிக் செய்ய வேண்டும்...

விக்கிபீடியாவில் காந்தப்புலம்
காந்தப்புலம் பற்றிய விக்கிபீடியா கட்டுரையைப் பாருங்கள்

ஒரு நகரும் மின்னோட்டத்தின் காந்தப்புலம் மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தியைச் சுற்றி எழலாம். அதில் நகரும் எலக்ட்ரான்கள் அடிப்படை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருப்பதால். மற்ற சார்ஜ் கேரியர்களின் இயக்கத்தின் போதும் இதைக் காணலாம். எடுத்துக்காட்டாக, வாயுக்கள் அல்லது திரவங்களில் உள்ள அயனிகள். சார்ஜ் கேரியர்களின் இந்த வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கம் சுற்றியுள்ள இடத்தில் ஒரு காந்தப்புலத்தின் தோற்றத்தை ஏற்படுத்துவதாக அறியப்படுகிறது. எனவே, ஒரு காந்தப்புலம், அதை ஏற்படுத்தும் மின்னோட்டத்தின் தன்மையைப் பொருட்படுத்தாமல், இயக்கத்தில் ஒரு மின்னூட்டத்தைச் சுற்றி எழுகிறது என்று கருதலாம்.

சுற்றுச்சூழலில் உள்ள பொதுவான புலம் தனிப்பட்ட கட்டணங்களால் உருவாக்கப்பட்ட புலங்களின் கூட்டுத்தொகையிலிருந்து உருவாகிறது. சூப்பர்போசிஷன் கொள்கையின் அடிப்படையில் இந்த முடிவை எடுக்க முடியும். பல்வேறு சோதனைகளின் அடிப்படையில், ஒரு புள்ளி கட்டணத்திற்கான காந்த தூண்டலை தீர்மானிக்கும் ஒரு சட்டம் பெறப்பட்டது. இந்த கட்டணம் ஒரு நிலையான வேகத்தில் ஊடகத்தில் சுதந்திரமாக நகரும்.

ஃபார்முலா 1 - நகரும் புள்ளி கட்டணத்திற்கான மின்காந்த தூண்டல் விதி

எங்கே ஆர்ஆரம் திசையன் சார்ஜ் இருந்து கண்காணிப்பு புள்ளி செல்லும்

கேகட்டணம்

விசார்ஜ் வேக திசையன்

ஃபார்முலா 2 - தூண்டல் திசையன் மாடுலஸ்

எங்கே ஆல்பாஇது திசைவேக திசையன் மற்றும் ஆரம் திசையன் இடையே உள்ள கோணம்

இந்த சூத்திரங்கள் நேர்மறை கட்டணத்திற்கான காந்த தூண்டலை தீர்மானிக்கிறது. எதிர்மறைக் கட்டணத்திற்குக் கணக்கிடப்பட வேண்டும் என்றால், நீங்கள் கட்டணத்தை ஒரு கழித்தல் அடையாளத்துடன் மாற்ற வேண்டும். கண்காணிப்பு புள்ளியுடன் தொடர்புடைய கட்டணத்தின் வேகம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

ஒரு சார்ஜ் நகரும் போது ஒரு காந்தப்புலத்தைக் கண்டறிய, நீங்கள் ஒரு பரிசோதனையை நடத்தலாம். இந்த வழக்கில், கட்டணம் மின் சக்திகளின் செல்வாக்கின் கீழ் நகர்த்த வேண்டிய அவசியமில்லை. சோதனையின் முதல் பகுதி ஒரு மின்னோட்டம் ஒரு வட்ட கடத்தி வழியாக செல்கிறது. இதன் விளைவாக, அதைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலம் உருவாகிறது. ஒரு சுருளுக்கு அடுத்துள்ள ஒரு காந்த ஊசி விலகும்போது கவனிக்கக்கூடிய ஒரு செயல்.

படம் 1 - மின்னோட்டத்துடன் ஒரு வட்ட சுருள் ஒரு காந்த ஊசியில் செயல்படுகிறது

படம் இடதுபுறத்தில் மின்னோட்டத்துடன் ஒரு சுருளைக் காட்டுகிறது;

சோதனையின் இரண்டாம் பகுதியில், அது தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அச்சில் பொருத்தப்பட்ட ஒரு திட உலோக வட்டு எடுப்போம். இந்த வழக்கில், வட்டுக்கு மின்சார கட்டணம் வழங்கப்படுகிறது, மேலும் அது விரைவாக அதன் அச்சில் சுழற்ற முடியும். வட்டுக்கு மேலே ஒரு காந்த ஊசி பொருத்தப்பட்டுள்ளது. சார்ஜ் மூலம் வட்டை சுழற்றினால், அம்பு சுழல்வதைக் காணலாம். மேலும், அம்புக்குறியின் இந்த இயக்கம், மின்னோட்டம் வளையத்தைச் சுற்றி நகரும்போது போலவே இருக்கும். நீங்கள் வட்டின் கட்டணத்தை அல்லது சுழற்சியின் திசையை மாற்றினால், அம்பு மற்ற திசையில் விலகும்.

முந்தைய பிரிவில் மின்னோட்டத்தின் வெளிப்பாட்டைக் கருத்தில் கொண்டு, வெப்ப மற்றும் இரசாயன விளைவுகளுடன், மின்சாரம் காந்த நிகழ்வுகளின் நிகழ்வின் மூலம் அதன் இருப்பைக் குறிக்கிறது என்று குறிப்பிடப்பட்டது.
பட்டியலிடப்பட்ட அறிகுறிகள் சமமானவை அல்ல. எடுத்துக்காட்டாக, பரந்த நடைமுறை பயன்பாடுகளைக் கொண்ட கடத்திகளில் இரசாயன மாற்றங்கள் முற்றிலும் இல்லை. அதே கடத்திகளில் குறைந்த வெப்பநிலையில், மின்னோட்டத்தின் வெப்ப வெளிப்பாடு மிகவும் சமன் செய்யப்படுகிறது. ஆனால் காந்த விளைவுகள் எந்த சூழ்நிலையிலும் நீடிக்கின்றன, ஏனென்றால் காந்தப்புலம் என்பது மின்சார கட்டணங்களை நகர்த்துவதற்கான எந்தவொரு அமைப்பின் இருப்புக்கும் ஒரு தவிர்க்க முடியாத நிபந்தனையாகும்.

அரிசி. 2.1 காந்தப்புலம்: 1 - நேராக கடத்தி; 2 - மின்னோட்டத்துடன் சுருள்; 3 - மின்னோட்டத்துடன் மூன்று திருப்பங்கள்;
4 - தற்போதைய சுருள்கள்
இருப்பினும், ஒரு காந்தப்புலத்தின் பரவலுக்கு, மின்சாரத்தைப் போலவே, எந்த ஊடகத்தின் இருப்பும் தேவையில்லை. வெற்று இடத்தில் ஒரு காந்தப்புலம் இருக்கலாம்.
காந்தப்புலத்தின் சாராம்சம் பொதுவாக சாதாரண இடத்திலிருந்து அதன் தனித்துவமான அம்சங்களைப் பற்றிய விவாதத்தின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
முதலில், மின்சாரம் கடந்து செல்லும் கடத்திகளுக்கு அருகில் எஃகு தாக்கல்களின் விசித்திரமான ஏற்பாடு காரணமாக இத்தகைய வேறுபாடுகள் கவனிக்கப்பட்டன.

அரிசி. 2.2 சோலனாய்டு மற்றும் டொராய்டின் காந்தப்புலம்
படத்தில். 2.1, 2.2 பல்வேறு வடிவங்களின் கடத்திகளுக்கு அருகில் வெளிவரும் காந்தப்புலக் கோடுகளைக் காட்டுகின்றன.
நேரான கடத்தியின் காந்தப்புலக் கோடுகள் செறிவு வட்டங்களை உருவாக்குகின்றன. இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட திருப்பங்கள் அருகருகே அமைந்திருக்கும் போது, ​​ஒவ்வொரு திருப்பத்தின் புலங்களும் ஒன்றுடன் ஒன்று
ஒரு நண்பர் மீது, இந்த விஷயத்தில் ஒருவர் கருத்தில் கொள்ளலாம்
ஒவ்வொரு திருப்பமும் தற்போதைய மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது என்று அர்த்தம்.

சோதனைகளின் போது, ​​ஒரு நிலையான மின் கட்டணம் காந்தப்புலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளாது என்று கண்டறியப்பட்டது. ஈர்ப்பு மற்றும் விரட்டும் சக்திகள் அவற்றுக்கிடையே தோன்றாது, இருப்பினும், ஒரு கட்டணம் அல்லது காந்தம் இயக்கத்தில் அமைக்கப்பட்டால், ஒரு தொடர்பு சக்தி உடனடியாக அவர்களுக்கு இடையே தோன்றும், அவற்றைச் சுழற்ற முனைகிறது.

அரிசி. 2.3 காந்தப்புலத்தின் திசையை தீர்மானிப்பதற்கான விதி
தொடர்புகளின் வலிமை இயக்கத்தின் ஒப்பீட்டு வேகம் மற்றும் இயக்கத்தின் தொடர்புடைய திசையைப் பொறுத்தது. நகரும் கட்டணங்களைச் சுற்றி மூடிய விசைக் கோடுகள் தோன்றும், இதன் விளைவாக வரும் காந்த சக்திகளின் திசையன்கள் தொடுநிலையாக இயக்கப்படும்.
மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் நேரான கடத்தியைச் சுற்றி எஃகுத் தாவல்களின் ஏற்பாட்டின் முறையால் சாட்சியமாக, நகரும் கட்டணங்களின் முழுப் பாதையையும் செறிவுக் கோடுகள் உள்ளடக்கும் (படம் 2.1). காந்த சக்திகளின் செயல்பாட்டின் கோடுகள் தற்போதைய ஓட்டத்தின் திசைக்கு செங்குத்தாக ஒரு விமானத்தில் இருப்பதை விசைக் கோடுகளின் படம் காட்டுகிறது. காந்தப்புலத்தின் திசை பொதுவாக ஜிம்லெட் விதியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது (படம் 2.3).
திருகுகளின் மொழிபெயர்ப்பு திசையானது கடத்தியில் உள்ள மின்னோட்டத்தின் திசையுடன் இணைந்தால், திருகு அல்லது கார்க்ஸ்ரூவின் தலையின் சுழற்சியின் திசையானது காந்தப்புலக் கோடுகளின் திசையுடன் ஒத்திருக்கும். நீங்கள் மற்றொரு விதியைப் பயன்படுத்தலாம். மின்னோட்டத்தின் திசையில் நீங்கள் பார்த்தால், காந்த கோடுகள் கடிகார திசையில் இயக்கப்படும்.
எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸின் கட்டமைப்பிற்குள் ஆய்வு செய்யப்பட்ட இயக்கங்கள் இயந்திர இயக்கங்களிலிருந்து வேறுபடுகின்றன என்பதை குறிப்பாக கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இயந்திர இயக்கம் என்பது உடல்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடைய அல்லது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட குறிப்பு அமைப்புடன் தொடர்புடைய நிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தை வகைப்படுத்துகிறது.
மின்னோட்டம் சார்ஜ் கேரியர்களின் இயக்கத்துடன் தொடர்புடையது, ஆனால் மின்னோட்ட நிகழ்வின் நிகழ்வை சார்ஜ் கேரியர்களின் இயக்கத்திற்கு மட்டும் குறைக்க முடியாது. உண்மை என்னவென்றால், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் அவற்றின் சொந்த மின்சார புலத்துடன் நகர்கின்றன, மேலும் மின்சார புலத்தின் இயக்கம் ஒரு காந்தப்புலத்தின் தோற்றத்தைத் தொடங்குகிறது.
இது சம்பந்தமாக, அதன் சாராம்சத்தில், மின்சாரம் ஒரு காந்தப்புலத்துடன் தொடர்புடையது. விண்வெளியில் எந்த புள்ளியிலும் இந்த புலத்தின் வலிமை மின்னோட்டத்தின் வலிமைக்கு விகிதாசாரமாகும். ஒரு காந்தப்புலத்தை மின்னோட்டத்திலிருந்து தனித்தனியாகவும் சுயாதீனமாகவும் பெற முடியாது என்பது நிறுவப்பட்ட கருத்து.
காந்தமயமாக்கப்பட்ட உடல்களின் காந்தப்புலங்கள், எடுத்துக்காட்டாக, இயற்கை காந்தங்கள், அவற்றின் உள்-அணு மின்னோட்டங்களின் பண்புகள் காரணமாக இத்தகைய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. காந்தப்புலங்களின் நிகழ்வு கடத்தியின் இயற்பியல் பண்புகளுடன் தொடர்புடையது அல்ல, ஆனால் அவை வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தின் வலிமையால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
காந்தத்தின் நிலைப்பாட்டில் இருந்து, "தற்போதைய வலிமை" என்ற சொல் சூழ்நிலைகளுக்கு முற்றிலும் போதுமானதாக இல்லை. மின்னோட்டத்தின் அளவு (இது மிகவும் குறிப்பிட்ட வரையறை) உண்மையில் கட்டணத்தின் அளவு பரிமாற்றத்தின் வேகம் இரண்டையும் கருத்தில் கொள்ளலாம், மேலும் மின்னோட்டம் கணித ரீதியாக வரையறுக்கப்படுகிறது. மறுபுறம், மின்னோட்டத்தின் அளவு தனித்துவமாக மின்னோட்டத்தின் காந்தப்புலத்தை தீர்மானிக்கிறது, அதாவது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் உண்மையான இயக்கங்களின் சிக்கலான படத்தை ஒருங்கிணைக்கிறது.
பல சோதனை உண்மைகளின் பொதுமைப்படுத்தலின் அடிப்படையில், ஒரு காந்தப்புலத்தில் நகரும் மின்னூட்டத்தில் செயல்படும் சக்தியின் (லோரன்ட்ஸ் படை) அளவைக் கணக்கிடும் ஒரு சட்டம் பெறப்பட்டது.
Fl = q(v x H
இதில் q என்பது மின் கட்டணம், v என்பது மின்சுமை வேக திசையன், B என்பது காந்த தூண்டல் திசையன், இதன் இயற்பியல் பொருள் கீழே வரையறுக்கப்படும். லோரென்ட்ஸ் விசைச் சமன்பாட்டை r என்ற அளவுகோலில் எழுதலாம்
Fl = qvBsin(V;B).
B உடன் தொடர்புடைய Lorentz விசையின் சமன்பாட்டைத் தீர்ப்பதன் மூலம் காந்த தூண்டலின் பரிமாணத்தைத் தீர்மானிப்போம்.
B = H [v] = 1H 1s = -H- = Tl. qv 1Kd - 1m A - s
காந்தப்புல தூண்டலின் அலகு டெஸ்லா என்று அழைக்கப்படுகிறது. டெஸ்லா என்பது ஆய்வக நிலைகளில், சிறப்பு முயற்சிகள் மூலம், B = 8 - 10 Tesla உடன் காந்தப்புலங்களைப் பெறுவது சாத்தியம், இருப்பினும் இயற்கையில் மிகப் பெரிய தூண்டல் மதிப்பைக் கொண்ட புலங்கள் உள்ளன.

அரிசி. 2.4 நிகோலா டெஸ்லா
நிகோலா டெஸ்லா 1856 இல் பிறந்தார், அது சமீபத்தில் வரை யூகோஸ்லாவியா என்று அழைக்கப்பட்டது, இப்போது அது குரோஷியா. டெஸ்லா ஒரு தெளிவுத்திறன் உடையவர் என்றும் பல்வேறு அமானுஷ்ய திறன்களைக் கொண்டவர் என்றும் தொடர்ந்து வதந்திகள் வந்தன.
எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, நிஜ உலகில், அவர் தனது இளமை பருவத்தில் பிரபலமானார், அவர் ஒரு மாற்று மின்னோட்ட ஜெனரேட்டரை உருவாக்கி அதன் மூலம் மின்சாரத்தை பரவலாகப் பயன்படுத்துவதற்கான வாய்ப்பை மனிதகுலத்திற்கு வழங்கினார். அவரது கண்டுபிடிப்பில், எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸின் அனைத்து மேம்பட்ட யோசனைகளையும் அவர் பிரதிபலித்தார்.
அவரது படைப்பு வாழ்க்கை வரலாற்றின் ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டத்தில், விதி திறமையான விஞ்ஞானி மற்றும் கண்டுபிடிப்பாளரை எடிசனுடன் சேர்த்தது, அவர் பல கண்டுபிடிப்புகளுக்கு பிரபலமானவர். இருப்பினும், படைப்பு தொழிற்சங்கம் செயல்படவில்லை.
தொழில்துறை ஆற்றல் பொறியியலில் ஈடுபட்டதால், எடிசன் நேரடி மின்னோட்டத்தில் தனது முக்கிய பந்தயத்தை வைத்தார், அதே நேரத்தில் இளம் ஸ்லாவ்களுக்கு எதிர்காலம் மாற்று மின்னோட்டத்திற்கு சொந்தமானது என்பது தெளிவாகத் தெரிந்தது, அதைத்தான் இப்போது நாம் காண்கிறோம்.
இறுதியில், எடிசன், நவீன ஸ்லாங்கைப் பயன்படுத்த, டெஸ்லாவை "டம்ப்" செய்தார். மின்சார மாற்று மின்னோட்ட ஜெனரேட்டரைக் கண்டுபிடிக்கும்படி அவருக்கு அறிவுறுத்திய அவர், வெற்றி பெற்றால் 50 ஆயிரம் டாலர்களை வெகுமதியாகத் தருவதாக உறுதியளித்தார். ஜெனரேட்டர் உருவாக்கப்பட்டது, ஆனால் எந்த வெகுமதியும் இல்லை.
மேலும், எடிசன் டெஸ்லாவின் "அமெரிக்க நகைச்சுவை" உணர்வு இல்லாததைக் குறிப்பிட்டார். கூடுதலாக, எடிசன், தனது அதிகாரத்தை நம்பி, மனித ஆரோக்கியத்திற்கு மாற்று மின்னோட்டத்தின் மகத்தான தீங்குகளை பிரச்சாரம் செய்தார். எடிசன் என்ன ஒரு கதைசொல்லி. அவரது அச்சத்தை உறுதிப்படுத்த, அவர் மாற்று மின்னோட்டத்தால் நாயைப் பகிரங்கமாகக் கொன்றார். நேரடி மின்னோட்டத்துடன் அத்தகைய விளைவை எளிதில் அடைய முடியும்.
டெஸ்லா தன்னைப் பற்றிய எச்சரிக்கையான அணுகுமுறைக்கான காரணங்களைக் குறிப்பிட்டார் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்;
கூடுதலாக, ஒரு நபரின் வயதை விரைவாக மாற்றக்கூடிய சாதனங்கள் தன்னிடம் இருப்பதாக டெஸ்லா கூறினார். டெஸ்லாவின் சில அறிக்கைகள் சர்ச்சைக்குரியதாக இருந்தாலும், நவீன அறிவியலின் நிலைப்பாட்டில் இருந்து, அவர் தனது காலத்திற்கு முன்பே எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் துறையில் ஒரு முக்கிய நிபுணராக இருந்தார்.

அரிசி. 2.5 ஒரு சீரான காந்தப்புலத்தில் எலக்ட்ரானின் இயக்கம்
in(V;B)
= 1.
லோரென்ட்ஸ் விசை எப்போதும் துகள்களின் வேகத்திற்கு செங்குத்தாக இயக்கப்படுவதைக் காணலாம், அதாவது. அது எந்த வேலையும் செய்யாது, இது துகள் இயக்கத்தின் போது அதன் இயக்க ஆற்றல் மாறாமல் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. லோரென்ட்ஸ் விசை திசைவேக திசையன் திசையை மட்டுமே மாற்றுகிறது, துகள்களுக்கு சாதாரண முடுக்கத்தை அளிக்கிறது.
மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலங்களின் கலவையில் ஒரு துகள் நகரும் போது, ​​கூலம்ப் விசை மற்றும் லோரென்ட்ஸ் விசை வடிவத்தில் ஒரு மொத்த விசை தோன்றும்.
F = qE + q(v x b)= q.
காந்தப்புலத்தில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தின் சில இயந்திர அம்சங்களை இன்னும் விரிவாகக் கவனியுங்கள்.
மின்னேற்றத்துடன் கூடிய எலக்ட்ரான், தூண்டல் திசையனுக்கு செங்குத்தாக ஒரு காந்தப்புலத்தில் (படம் 2.5) பறக்கட்டும், அதாவது. VГB, இது இறுதியில் நிலையான ஆரம் R வட்டத்தில் இயக்கத்திற்கு வழிவகுக்கும். இந்த விஷயத்தில்
ஒரு நிலையான வட்ட சுற்றுப்பாதையில் இருக்கும் எலக்ட்ரானின் அத்தகைய இயக்கத்திற்கு, லோரென்ட்ஸ் விசையின் தொகுதிகளின் சமத்துவம் மற்றும் துகள்களின் இயல்பான முடுக்கத்தால் ஏற்படும் விசை ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் நியூட்டனின் இரண்டாவது விதியை எழுதலாம்.
Fl = evB, பாவம்

mev
2
= evB.

ஆர்
கோண முடுக்கம் சமமாக இருக்கும்
= v = eB
yu=r=mz
எலக்ட்ரானின் சுற்றுப்பாதை காலம் என தீர்மானிக்கப்படுகிறது
T = 2n 2nm,
yu eB
தூண்டல் கோடுகளுடன் எலக்ட்ரான் இயக்கத்தில், லோரென்ட்ஸ் விசை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும், ஏனெனில் sin(v; в) = 0, அதாவது. இயக்கம் நேராகவும் சீராகவும் இருக்கும்.
ஒரு வெற்றிடம் அல்லது காற்றில் ஓய்வில் இருக்கும் மின் புள்ளி சார்ஜ் புலம், அறியப்பட்டபடி, சமன்பாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது
rqr
மின்=-
4ns0r
காந்தப்புல தூண்டலுடன் தொடர்புடைய பரிமாணக் கோட்பாட்டின் முறைகளைப் பயன்படுத்தி கடைசி சமன்பாட்டை மாற்ற முயற்சிப்போம், அதற்காக q இன் அளவிடல் மதிப்பை திசையன் qv உடன் மாற்றுவோம்.
q(v x r)
பி
4ns0e
சமன்பாட்டின் வலது மற்றும் இடது பக்கங்களின் பரிமாணங்கள் ஒத்துப்போவதற்கு, வலது பக்கத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தின் சதுரத்தால் வகுக்க வேண்டியது அவசியம், இதற்காக ஒளியின் வேகத்தின் சதுரத்தைப் பயன்படுத்துவது தர்க்கரீதியானது - c2
பி=
q(v x r) 4nc2s0r3

புதிய பரிமாண மாறிலி p0 ஐ அறிமுகப்படுத்துவோம், இது SI அமைப்பில் காந்த மாறிலி என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது மின்னியல் சூத்திரங்களில் s0 இன் அதே பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, அதாவது. காந்த அலகுகளை இயந்திர அளவுகளுடன் இணைக்கிறது
1
Р 0s0 = -. உடன்
0 9-10-12 - 9-1016 ஏ ஏ
பெறப்பட்ட உறவுகளை கணக்கில் கொண்டு காந்த தூண்டல் திசையன் சமன்பாட்டை மீண்டும் எழுதுவோம் r
B P0q(v x g)
4nr3
இந்த சமன்பாடு நிபந்தனையற்ற கோட்பாட்டு அடிப்படையில் பெறப்பட்டதாக கருத முடியாது, பல விஷயங்களில் இது ஒரு உள்ளுணர்வு இயல்புடையது, ஆனால் அதன் உதவியுடன் பரிசோதனை மூலம் முழுமையாக உறுதிப்படுத்தப்பட்ட முடிவுகளைப் பெற முடியும்.
எதேச்சதிகாரமான வடிவத்தின் ஒரு கடத்தியைக் கருத்தில் கொள்வோம், இதன் மூலம் I அளவின் நேரடி மின்னோட்டம் ஒரு அடிப்படை நீளம் dl (படம் 2.6) கொண்ட கடத்தியின் நேரான பகுதியைத் தேர்ந்தெடுப்போம். dt நேரத்தின் போது, ​​இந்த பகுதி வழியாக மின் கட்டணம் அளவு பாய்கிறது
q = e - ne - s - dl, இதில் nє என்பது எலக்ட்ரான் செறிவு, s என்பது கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு, e என்பது எலக்ட்ரான் சார்ஜ்.
மின்னூட்ட சமன்பாட்டை காந்த சமன்பாட்டில் மாற்றுவோம்
f 12.56 -10-
டிஎல் - எம்
7
இழை தூண்டல்
1
1
டிஎல் - எம்
6
f4p-10-
Р0 =-

	ஏய் 7
dl

அரிசி. 2.6 தற்போதைய தனிமத்தின் காந்தப்புலம்

dB =
dl(v x g)
р0 enesdHy x r
„3
4p r"
ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் அளவை பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம்
நான் = enesv,
இது சமன்பாட்டை வடிவத்தில் எழுதுவதற்கான காரணத்தை அளிக்கிறது
dB P0 Idl(d1 x g)
4p r3’
அடிப்படை தூண்டல் திசையன் தொகுதி என தீர்மானிக்கப்படும்
dB Рр Id1 sin(d 1 x r)
4p r2
இதன் விளைவாக சமன்பாடு பயோட் மற்றும் சாவார்ட்டின் சோதனைகளுடன் ஒத்துப்போனது, இது லாப்லேஸால் ஒரு சட்டமாக வடிவமைக்கப்பட்டது. இந்த விதி, Biot-Savart-Laplace சட்டம், ஒரு கடத்தி வழியாக பாயும் நிலையான மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட புலத்தின் எந்த புள்ளியிலும் காந்த தூண்டலின் அளவை தீர்மானிக்கிறது.
காந்த தூண்டல் திசையன் தொடர்பாக, சூப்பர்போசிஷன் கொள்கை செல்லுபடியாகும், அதாவது கொடுக்கப்பட்ட நீளத்தின் கடத்தியின் வெவ்வேறு பிரிவுகளிலிருந்து அடிப்படை தூண்டல்களைச் சேர்ப்பது. பல்வேறு வடிவங்களின் கடத்திகள் மீது சட்டத்தின் பயன்பாட்டைக் காண்பிப்போம்.
ஒரு நேரான கடத்திக்கு அருகில் உள்ள காந்தப்புலத்தின் ஒரு தரமான படம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2.1, 2.3, காந்தப்புலத்தின் அளவு மதிப்பீடுகளைச் செய்வோம். மின்கடத்தியின் (படம் 2.7) அருகில் உள்ள தன்னிச்சையான புள்ளி A ஐத் தேர்ந்தெடுப்போம், அதில் Biot-Savart-Laplace விதியைப் பயன்படுத்தி, dl என்ற உறுப்பு இலிருந்து மின்னழுத்தம் dB ஐப் பயன்படுத்துவோம்.

ts0 Isin adl
dB =

அரிசி. 2.7 மின்னோட்டத்தை சுமந்து செல்லும் நேரான கடத்தி
4p g
கடத்தியின் முழு நீளமும் எண்ணற்ற அடிப்படைப் பிரிவுகளாகப் பிரிக்கப்பட்டால், அடிப்படைத் தூண்டல்களின் திசையன்களின் திசையானது, விண்வெளியின் தொடர்புடைய புள்ளிகளில் வரையப்பட்ட வட்டங்களுக்கான தொடுகோடுகளின் திசையுடன் ஒத்துப்போகும் என்பதைக் கண்டறியலாம். கடத்திக்கு ஆர்த்தோகனல் விமானங்கள்.
தூண்டலின் மொத்த மதிப்பைப் பெற dB சமன்பாட்டை ஒருங்கிணைக்க இது அடிப்படையை வழங்குகிறது
ц0I r sin adl 4n _ [ r2
மாறுவேடம் எல்
வெஜ் = V R2 +12 என்ற மாறி மூலம் r மற்றும் sina மதிப்பை வெளிப்படுத்துவோம்.
ஆர்
பாவம் அ =
l/R2 +12

r மற்றும் sina இன் பெறப்பட்ட மதிப்புகளை ஒருங்கிணைப்பில் மாற்றுவோம்

பி=
PgIR
4p
dl
V(r2 +12) '

C 0I
PgIR
பி=
4n rAr2 +12 2nR
இதன் விளைவாக வரும் சமன்பாடு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கடத்தியின் மின்சார புல வலிமைக்கான சமன்பாட்டைப் போன்றது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.
E = --.
2ns0R
கூடுதலாக, மின்சார புல வலிமை திசையன் கதிரியக்கமாக இயக்கப்படுகிறது, அதாவது, இது அதே புள்ளியில் தூண்டல் திசையனுக்கு செங்குத்தாக உள்ளது.

மின்னோட்டத்துடன் ஒரு சுருளின் காந்த தூண்டல் கோடுகளின் இடம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2.8 முந்தைய துணைப்பிரிவின் வழிமுறையைப் பயன்படுத்தி இந்தத் துறையின் அளவு மதிப்பீட்டைப் பெறுவோம். வட்ட மின்னோட்டத்தின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட தன்னிச்சையான அச்சில் கடத்தி உறுப்பு dl ஆல் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புல வலிமை பின்வருமாறு தீர்மானிக்கப்படும்
dB -ЪD1,
4p g
இந்த வழக்கில் a = n/2, எனவே, sina = 1. அடிப்படை தூண்டல் dB இன் திசையன் dBx மற்றும் dBy ஆகிய இரண்டு கூறுகளின் வடிவத்தில் குறிப்பிடப்பட்டால், அனைத்து கிடைமட்ட கூறுகளின் கூட்டுத்தொகை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும், வேறுவிதமாகக் கூறினால் , சிக்கலைத் தீர்க்க செங்குத்து கூறுகளை dBy ஐ தொகுக்க வேண்டியது அவசியம்
B = f dBy.

dB = dBcos a =
M R 4n Vr2
"2 + h2
சமன்பாட்டை ஒருங்கிணைப்பதற்கு முன், அதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம்
i dl = 2nR.
-dl.

R2
Po1
1
Po1
பி=

2 ஆர்
2
2 \3
^h
1+ -D R2

வெளிப்படையாக, திருப்பத்தின் மையத்தில், h = 0
B = P 0I
h=0 2R
சுருளின் விமானத்திலிருந்து அதிக தொலைவில் h gt;gt; ஆர், அதாவது.
l(nR2)
B ~ pо1 R ~ po
_ 2R h3 _ 2nh3 "
தற்போதைய மதிப்பின் தயாரிப்பு மற்றும் திருப்பத்தின் பரப்பளவு காந்த தருணம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தொகுதி
Pm = I 2nR2.
காந்த தருணத்தின் மதிப்பை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு தூண்டல் சமன்பாட்டை மீண்டும் எழுதுவோம்
B~P0Pm
_2nh3"

அரிசி. 2.9 சோலனாய்டு காந்தப்புலம்
நீண்ட நேரான சுருள்கள் மற்றும் சோலனாய்டுகளுக்கு விவாதத்தில் உள்ள சட்டத்தின் பயன்பாட்டைக் கருத்தில் கொள்வோம். சோலனாய்டு என்பது ஒரு உருளை சுருள் ஆகும், இது அதிக எண்ணிக்கையிலான திருப்பங்கள் N, விண்வெளியில் ஒரு ஹெலிக்ஸ் உருவாக்குகிறது.
ஒருவருக்கொருவர் திருப்பங்களின் போதுமான நெருக்கமான ஏற்பாட்டுடன், சோலனாய்டு ஒரு பெரிய எண்ணிக்கையிலான வட்ட நீரோட்டங்களின் (படம் 2.9) தொகுப்பாகக் குறிப்பிடப்படலாம், இது புலம் உள் இடத்தில் சீரானது என்று நம்புவதற்குக் காரணம்.
சோலனாய்டுக்குள் இருக்கும் காந்தப்புலத்தை அளவுகோலாக மதிப்பிடுவோம், அதற்காக பயோட்-சாவர்ட்-லாப்லேஸ் விதியின் சமன்பாட்டை dh நீளமுள்ள சோலனாய்டு உறுப்புடன் எழுதுகிறோம்.

R2
Po1
dh
2
dB = N

சோலனாய்டு h இன் முழு நீளத்திலும் சமன்பாட்டை ஒருங்கிணைப்போம்

h ="
^(R2 + h2)3
சோலனாய்டு எண்ணற்ற நீளமாகக் கருதப்பட்டால், சமன்பாடு எளிமைப்படுத்தப்படும்
B = p0NI.
ஆம்பியர் மற்றும் அவரது பல பின்தொடர்பவர்கள், மின்னோட்டம்-சுமந்து செல்லும் கடத்திகள் (நகரும் சார்ஜ் கேரியர்கள்) காந்தப்புலம் இருப்பதால் ஏற்படும் இயந்திர சக்திகளால் செயல்படுகின்றன என்பதை சோதனை முறையில் நிறுவினர்.
இந்த செயலை அளவுகோலாக விவரிக்கலாம். கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு S ஆகவும், மின்னோட்டத்தின் திசையில் அதன் நீளம் l ஆகவும் இருந்தால், மின் கட்டணம் குவிந்துள்ளது
2 R2aJ (R2 + h2)
Np 0IR2
பி=
Np 0IR2 2
dh
ம

dV = Sdl அடிப்படை தொகுதியில் செறிவூட்டப்பட்ட எண்ணிக்கையால் தீர்மானிக்கப்படும்
அதில் உள்ள சார்ஜ் கேரியர்கள், குறிப்பாக எலக்ட்ரான்கள்
dN = ndV = nSdl, மொத்த மின் கட்டணம் என தீர்மானிக்கப்படுகிறது
dQ = qdN = qnSdl,
இதில் q என்பது கேரியரின் சார்ஜ், n என்பது கேரியர்களின் செறிவு. பரிசீலனையில் உள்ள கடத்தி உறுப்பில் உள்ள படிக லட்டியின் மையத்தில் செயல்படும் சக்தியை மின்சார மற்றும் காந்த சக்திகளின் சமநிலையின் நிலைமைகளிலிருந்து தீர்மானிக்க முடியும்.
quB = qE, ^E = Bu.
மின்கடத்தி வழியாக பாயும் தற்போதைய அடர்த்தியின் அடிப்படையில் சார்ஜ் கேரியர்களின் சறுக்கல் வேகத்தை வெளிப்படுத்துவோம்
u = j, E = -Bj. qn qn
விரும்பிய அடிப்படை விசையை பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம்
பி
dFA = EdQ = - j - qnSdl = IBdl.
qn
r திசையன் வடிவத்தில், கடத்தி d 1 இன் அடிப்படை நீளத்தில் செயல்படும் விசை, இதன் மூலம் I அளவு மின்னோட்டம் பாய்கிறது, இது திசையன் உறவால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
dFA = l(df X in).

அரிசி. 2.10 மின்னோட்டத்தை செலுத்தும் கடத்தியில் காந்தப்புலத்தின் விளைவு
நேரான கடத்தியின் விஷயத்தில், விண்வெளியில் உள்ள அனைத்து புள்ளிகளிலும் காந்த தூண்டல் அதன் முழு நீளம் l, காந்த தூண்டல் நிலையானதாக இருக்கும், அதாவது.
Fa = i(1 x b) ,
அல்லது, திசையன் தயாரிப்பு rr இன் வரையறைக்கு ஏற்ப
Fa = I1Bsin(l x V).
வெளிப்படையாக, செயல்படும் விசையின் திசையன் திசையன்கள் 1 மற்றும் பி அமைந்துள்ள விமானத்திற்கு செங்குத்தாக இருக்கும் (படம் 2.10). FA சமன்பாடு ஆம்பியர் விதியின் கணித வெளிப்பாடாகும்.

அரிசி. 2.11 மின்னோட்டத்துடன் இரண்டு கடத்திகளின் தொடர்பு
மின்னோட்டத்துடன் இரண்டு கடத்திகளின் தொடர்புகளைக் கணக்கிட ஆம்பியர் விதி பொருந்தும்.
அளவு I1 மற்றும் I2 மின்னோட்டங்கள் இரண்டு நீண்ட நேரான கடத்திகளுடன் ஒரு திசையில் பாயட்டும் (படம் 2.11). மற்றொரு கடத்தி அமைந்துள்ள பகுதியில் தற்போதைய I1 உடன் ஒரு கடத்தி தூண்டலுடன் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது
பி 0I1
B1 =
2nb
இந்த வழக்கில், அதன் நீளம் Al உடன் இரண்டாவது கடத்தியின் உறுப்பு அளவு ஒரு சக்தியை அனுபவிக்கும்
F21 = B1I2A1.
கடைசி இரண்டு சமன்பாடுகளை இணைத்து, நாம் பெறுகிறோம்
p0I1I
-அல்.
F2,1 =-
2nb