Từ trường là đồng bộ và không đồng nhất: đặc điểm và xác định

Một trong những khái niệm cơ bản được sử dụng trong vật lý, là từ trường. Nó hoạt động trên các điện tích chuyển động. Không được chú ý và không được cảm nhận bởi con người, nhưng sự hiện diện của nó có thể được phát hiện bởi một nam châm hay một ý chí sắt. Nó cũng là đủ dễ dàng để hiểu làm thế nào từ trường được gọi là đồng nhất và không đồng nhất.

phương pháp xác định và phát hiện từ trường

Khi chúng ta đang phải đối mặt với các khái niệm về một từ trường, chúng tôi có một câu hỏi về những gì loại của từ trường này, thống nhất hoặc không đồng nhất nó. Trước khi trả lời câu hỏi này, nó là cần thiết để xác định thời hạn ban đầu.

Từ trường được giả định để xem xét một loại đặc biệt của nguyên liệu hiện có gần những chi phí điện di chuyển, đặc biệt là gần dây dẫn mang dòng. Bạn có thể tìm thấy bằng cách sử dụng một cây kim hoặc sắt từ hồ sơ.

trường đồng nhất

Nó tìm thấy bên trong một nam châm dải và solenoid, khi chiều dài lớn hơn nhiều so với đường kính. Trong trường hợp này, sự cai trị của đường nét ngón tay cái của từ trường sẽ được hướng ngược chiều kim đồng.

đường sức từ song song và thẳng, sự trống rỗng giữa chúng luôn luôn là như nhau, sức mạnh của ảnh hưởng đến kim nam châm không khác tại tất cả các điểm trong cường độ và hướng đi của nó.

lĩnh vực không đồng nhất

Trong trường hợp của một dòng từ trường không đồng nhất sẽ được uốn cong, khoảng trống therebetween là khác nhau về độ lớn, lực va chạm vào kim từ tính khác nhau tại các điểm khác nhau trong lĩnh vực của mình cường độ và hướng. Ngoài ra, các lực tác động lên dải được đặt trong lĩnh vực châm mũi tên, hoạt động tại các điểm khác nhau với nhau về độ lớn và hướng của lực lượng. Đây được gọi là một trường không đồng nhất. Các dòng lĩnh vực đang cong như vậy, tần số dao động từ điểm tới điểm.

Phát hiện loại lĩnh vực, có lẽ gần dây dẫn mang dòng trực tiếp, một nam châm dải và một solenoid.

các đường sức từ là gì

Ở nơi đầu tiên khi một nhiệm vụ phải xác định một từ trường đó là đồng nhất hoặc không đồng nhất, được hình thành, cần xác định các đường sức từ, hình dạng trong đó trở nên rõ ràng đối với các đặc trưng.

Để miêu tả từ trường bắt đầu sử dụng dòng từ tính. Họ là những dải tưởng tượng nằm dọc theo kim nam châm và được đặt trong một từ trường. Giữ một dòng từ tính có thể thông qua bất kỳ điểm nào của lĩnh vực này, nó sẽ được sự chỉ đạo và luôn gần gũi.

phương hướng

Đi ra khỏi cực bắc của một nam châm và chuyển tiếp đến phía nam. Bên trong của nam châm tất cả Nghiêm ngược lại. Các dòng không có một sự khởi đầu hay kết thúc, là đóng hoặc là từ vô cực đến vô cùng.

Bên ngoài nam châm dòng là đông nhất gần các cực. Từ đó nó trở nên rõ ràng rằng mạnh mẽ nhất tác động đến lĩnh vực gần các cực, và khoảng cách từ đáy của nó suy yếu. Cho rằng các dải từ tính được cong, sự chỉ đạo của lực tác động lên một kim nam châm, cũng được thay đổi.

Làm thế nào để vẽ

Để hiểu được sự khác nhau giữa từ trường thống nhất không đồng nhất, nó cần phải học cách miêu tả bằng đường sức từ.

Ví dụ thống nhất xảy ra từ trường nên được xem xét trong tên cái gọi là điện từ ở trên mà là một cuộn dây hình trụ thông qua đó hiện nay được cho phép. Bên trong nó, một từ trường có thể được coi đồng nhất, với điều kiện là chiều dài lớn hơn nhiều so với đường kính (cuộn lĩnh vực bên ngoài sẽ không đồng nhất, đường dây từ sẽ được đặt cũng như các band-pass nam châm).

lĩnh vực thống nhất cũng nằm ở trung tâm của dải nam châm vĩnh cửu. Trong một khu vực hạn chế trong không gian có thể sao chép và từ trường thống nhất, trong đó các lực tác động trên một mũi tên từ hóa sẽ được bình đẳng trong cường độ và hướng.

Để miêu tả từ trường, sử dụng các ví dụ sau. Nếu dòng sẽ được đặt vuông góc với mặt phẳng vẽ và được đạo diễn bởi khán giả, họ miêu tả thánh giá, nếu kẻ si tình - điểm. Như với hiện tại, mỗi chéo giống như một cái đuôi có thể nhìn thấy bay từ tìm mũi tên, và điểm - mũi tên nhọn, rồi di chuyển đến chúng tôi.

Yêu cầu của "Vẽ một bộ đồng phục và từ trường không đồng nhất" có thể dễ dàng thực hiện được. Đơn giản chỉ cần vẽ các đường sức từ của lĩnh vực này cho các đặc điểm (đồng nhất và không đồng nhất).

Tuy nhiên, sự tồn tại của lĩnh vực không đồng đều rất phức tạp nhiệm vụ. Trong một hiện thân như vậy, việc chuẩn bị một kết quả vật lý bằng cách sử dụng phương trình tổng quát khó xảy ra.

sự khác biệt

Câu trả lời cho câu hỏi về sự khác biệt giữa một từ trường thống nhất không đồng nhất, dễ dàng, đủ để cung cấp cho. Trước hết nó phụ thuộc vào các dòng từ trường. Trong trường hợp của một trường thống nhất khoảng cách giữa chúng sẽ giống nhau, và chúng được đặt bằng, với lực lượng cùng tác động lên các thiết bị bất cứ lúc nào. tất cả nghiêm đối với các trường không đồng nhất ngược lại. Dòng không đều nằm ở những nơi khác nhau hoạt động với lực lượng không đồng đều trên các thiết bị.

Trong thực tế, thường nó xảy ra trường không đồng nhất, cũng như ghi nhớ, bởi vì các trường đồng nhất có thể xảy ra, ngoại trừ trong phạm vi đối tượng, chẳng hạn như một nam châm hay một solenoid. giám sát độc lập sẽ ghi lại không đồng nhất.

lĩnh vực phát hiện

Nhận thấy rằng đó là một bộ đồng phục và từ trường không đồng nhất, và xác định tháo rời của họ nên biết bằng cách nào bạn có thể phát hiện ra chúng.

Các đơn giản nhất cho điều này là thí nghiệm được tiến hành bởi Oersted. Nó bao gồm trong việc sử dụng các kim nam châm, giúp xác định sự tồn tại của một dòng điện. Khi dòng điện sẽ đi qua các dây dẫn nằm gần mũi tên để di chuyển, do thực tế rằng có rất đồng nhất và không đồng nhất từ trường.

Tương tác với dây dẫn hiện tại

Mỗi dây dẫn mang dòng quan sát từ trường của nó, hành động với một lực lượng nhất định cho kế tiếp. Tùy thuộc vào sự chỉ đạo hiện nay, dây dẫn sẽ bị thu hút hoặc đẩy lùi khỏi nhau. Các lĩnh vực phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau và sẽ được xếp lại để tạo thành một lĩnh vực kết quả duy nhất.

Làm thế nào và những gì

Ví dụ về đồng nhất và không đồng nhất từ trường áp dụng trong ống tia cathode, là cuộn dây mà hiện nay được thông qua. Để có được hình dạng mong muốn của từ trường ngoài lugs kệ và lá chắn từ trường làm bằng loại vải có tính thấm từ trường mạnh.

Ảnh hưởng của từ trường không đồng nhất có khả năng thay đổi quá trình không thể đảo ngược hiện tượng của thiên nhiên vật lý và hóa, chủ yếu là quá trình không đồng nhất. Sự xuất hiện của khuếch tán hỗn loạn dẫn đến sự gia tăng của nhiều bậc độ lớn vận tốc chuyển động của khí từ chất lỏng thành một bề mặt theo hình thức microbubbles. Hiệu quả của việc mất nước và ion địa phương hạt microcrystallization do quá trình tăng cường. Trong phản ứng năng lượng dòng chảy phương tiện truyền thông cao khả năng sản xuất các gốc tự do, oxy singlet, peroxide và các hợp chất nitơ. Nó xảy ra đông máu và các sản phẩm chất lỏng là do sạt lở.

Trong cavitation bong bóng giá trị kết quả lớn thủy động lực học và sâu răng phức tạp cuốn theo họ của chất lỏng từ vùng áp suất thấp trong vùng áp suất cao hơn nơi các bong bóng sụp đổ được thực hiện. Trong sự sụp đổ của khối lượng nhỏ của bong bóng có hàm lượng không khí thấp và có một phản ứng hóa học mạnh mẽ tương tự như việc xả plasma. Sự có mặt của từ trường không đồng nhất dẫn đến lỗ sâu răng không ổn định, sự tan rã của họ và sự xuất hiện của các xoáy quy mô nhỏ và bong bóng. Cho rằng áp lực ở trung tâm của xoáy được hạ xuống, nó được chuyển đổi trong bong bóng khí có kích thước nhỏ.

Trong phép đo cảm ứng trong một từ trường không đồng dạng Nên nhớ rằng điện áp Hall là tỷ lệ thuận với độ lớn của cường độ trường trung bình trong khu vực giới hạn bởi bề mặt đầu dò.

Tập trung các chùm tia bên trục cũng được sử dụng từ trường không đồng nhất hình thành bởi cuộn dây ngắn là cuộn dây đa lớp, chiều dài của nó là tương xứng với đường kính của nó. Một electron rơi vào một lĩnh vực như vậy, lực lượng, thay đổi hướng của nó. Điện tử bị ảnh hưởng bởi các lực lượng như vậy tiếp cận trục ống kính, với chiếc máy bay, trong đó nó có quỹ đạo của nó là cong. Electron di chuyển qua theo hình xoắn ốc phân khúc mà giao với trục ống kính tại một điểm nhất định.

tăng yếu tố không gian là do lĩnh vực rassredotachivaniem không gian không đồng nhất trên lãnh thổ của một hệ thống đồng nhất, làm lu mờ lỏng. Để có được một quần thể đảo ngược mức Phương pháp tách áp dụng không đồng nhất lĩnh vực tạo nam châm multiband. hình dạng cực cũng tương tự như các thanh trong một tụ điện tứ cực dao động phân tử sử dụng amoniac.

Phương pháp sử dụng

Phương pháp phát hiện lỗ hổng Magnetic cho một chuỗi dựa trên lực kéo của các hạt từ trường không đồng nhất xuất hiện trên những khiếm khuyết. Bằng cách tích lũy bột như xác định sự hiện diện của một khiếm khuyết, kích thước của nó và vị trí trên các mục quét.

bất lợi đáng kể của phương pháp chùm phân tử với một từ trường mạnh mẽ không đồng nhất được coi là một tác dụng tách từ nhỏ. Có một phương pháp đơn giản và dường như không hợp lý của việc tăng hiệu lực. Nó bao gồm trong ứng dụng của ánh sáng từ trường bên ngoài. Sau này sẽ làm cho nó có thể tăng việc sử dụng các từ kế tuế sai hạt nhân theo hướng từ trường không đồng nhất.

Ưu điểm của phương pháp này là sức mạnh giải quyết cao, làm cho nó có thể để sửa chữa từ trường không đồng nhất tương xứng với giá trị của các băng lớp hạt từ tính, và khả năng tìm kiếm những thiệt hại trên các bề mặt phức tạp và đóng các lỗ.

Những khó khăn được nhu cầu xử lý thông tin thứ cấp chỉ được ghi nhận hạt của từ trường dọc theo vành đai, mức độ phức tạp và giữ gìn băng khử từ và là cần thiết để ngăn chặn sự ảnh hưởng của từ trường bên ngoài.

Từ trường là đồng bộ và không đồng nhất là khá phổ biến, mặc dù thực tế rằng cư dân đơn giản vô hình. Ví dụ về các từ trường đồng nhất và không đồng nhất có thể được phát hiện trong các nam châm bandpass và solenoid. Trong trường hợp này, họ có thể được nhìn thấy bằng cách sử dụng một cây kim hoặc sắt từ đơn giản hồ sơ.