O campo magnético é uniforme e non uniforme: caracterización e identificación

Un dos conceptos básicos utilizados na física, é o campo magnético. Ela actúa sobre as cargas eléctricas en movemento. Desapercibido e non é sentido polo home, pero a súa presenza pode ser detectada por un imán ou un ferro. Tamén é moi doado de entender como o campo magnético é chamado homoxénea e heteroxénea.

Os métodos de identificación e de detección do campo magnético

Cando somos confrontados co concepto de un campo magnético, temos unha pregunta sobre que tipo de este campo magnético uniforme ou non uniforme lo. Antes de responder a esta pregunta, cómpre determinar as condicións iniciais.

O campo magnético é asumido a considerar un tipo especial de material existente preto das cargas eléctricas en movemento, especialmente preto dos condutores de transporte de corrente. Podes atopar a usar unha agulla ou de ferro magnético arquivamentos.

campo homoxéneo

Constatou-se dentro dun imán tira eo solenoides, cando a lonxitude é moito maior que o diámetro. Neste caso, a regra dos contornos polgar do campo magnético será dirixida á esquerda.

liñas magnéticas son paralelas e en liña recta, o baleiro entre eles é sempre a mesma, o poder de influencia sobre a agulla magnética non difire en todos os puntos na súa magnitude e dirección.

campo non homoxéneo

No caso dunha non homoxéneos liñas do campo magnético será dobrado, o baleiro entre as mesmas é diferente en magnitude, a forza de impacto sobre a agulla magnética varía en diferentes puntos da súa magnitude e dirección do campo. Ademais, a forza que actúa sobre a franxa é colocada na frecha campo magnético, actúa en diferentes puntos con diferentes en magnitude e dirección de forzas. Iso é chamado de un campo non homoxéneo. As liñas de campo son curvadas tal, a frecuencia varía de punto a punto.

Para detectar este tipo de campo, quizais preto do condutor de corrente directa, un imán de strip e un solenoide.

Que é as liñas magnéticas

En primeiro lugar, cando unha tarefa debe determinar un campo magnético que é homoxénea ou non homoxénea, está formado, debe identificar as liñas magnéticas, a forma na que se fai claro para a característica.

Para describir o campo magnético comezou a usar liñas magnéticas. Son tiras imaxinarios situados ao longo da agulla magnética e colocadas nun campo magnético. Manteña unha liña magnética é posible a través de calquera punto do campo, será a dirección e sempre preto.

dirección

Sae o polo norte dun imán e encamiñadas ao sur. O interior do magneto todo rigorosamente oposto. As liñas non teñen un principio ou ao final, son pechadas ou son do infinito ao infinito.

Fóra o imán liñas son máis densamente preto dos polos. A partir diso, queda claro que máis fortemente impactar o campo preto dos polos, ea distancia entre a parte inferior do mesmo debilita. Dado que as tiras magnéticas son curvas, a dirección da forza que actúa sobre unha agulla magnética, tamén cambia.

como deseñar

Para entender as diferenzas entre un campo magnético uniforme de heteroxénea, el que aprender a retratar a usar liñas magnéticas.

Exemplo campo magnético uniforme aparición debe ser considerado no chamado chamado solenoide anterior, que é unha bobina de fío cilíndrico a través do cal a corrente se admite. No seu interior, un campo magnético pode ser considerado homoxéneo, sempre que a lonxitude é moito maior que o diámetro (fóra bobinas de campo será non-uniforme, liñas magnéticas colocaranse, así como o imán pasa-banda).

campo uniforme tamén está situado no centro da tira de imán permanente. Nunha rexión limitada no espazo é posible reproducir e campo magnético uniforme, en que a forza de impacto nunha frecha magnetizado serán iguais en magnitude e dirección.

Para describir o campo magnético, usando o exemplo a seguir. Se a liña será situado perpendicularmente ao plano do debuxo e son dirixidas polo espectador, que representan cruces, o espectador - puntos. Igual que o actual, cada cruz é como unha cola visible voando de busca frechas, eo punto - frechas afiadas, que voa para nós.

A esixencia de "Debuxe un uniforme e campo magnético non uniforme" é facilmente factible. Simplemente deseñar estas liñas magnéticas de campo dadas as características (homoxéneos e non homoxéneas).

Con todo, a existencia de campos non uniformes complica moito a tarefa. En tal forma de realización, a preparación dun resultado físico utilizando a ecuación xeral improbable.

diferenzas

A resposta á pregunta sobre as diferenzas entre un campo magnético uniforme de heteroxéneos, facilmente o suficiente para dar. Antes de todo, depende das liñas de campo magnético. No caso dun campo uniforme a distancia entre eles pode ser a mesma, e que están uniformemente colocado, coa mesma forza que actúa sobre os aparellos en calquera punto. todos estrictamente para campos non uniformes opostas. Liña desigualmente situados en lugares diferentes actuar con forza desigual nos dispositivos.

Na práctica, moitas veces ocorre campo non homoxéneo, así como ter en conta, xa que os campos homoxéneo pode ocorrer excepto dentro do obxecto, como un imán ou un solenoide. seguimento externo pode gravar a heteroxeneidade.

campo de detección

Entendendo que tal uniforme e campo magnético non uniforme, e determinar a súa desmontaxe que saber de que xeito pode detecta-los.

O máis sinxelo para iso é o experimento levado a cabo por Oersted. Consiste no uso da agulla magnética, o que axuda a determinar a existencia dunha corrente eléctrica. Xa que a cadea vai viaxar a través do condutor situado preto da frecha para moverse, debido ao feito de que hai campos magnéticos homoxéneo e non homoxéneo.

Interacción con condutores de corrente

Cada condutor de corrente observada seu campo magnético, actuando con certa forza ao seguinte. Dependendo da dirección da corrente, os condutores serán atraídos ou repelidos da outra. Os campos resultantes desde diferentes fontes e pode ser dobrado para formar un único campo resultante.

Como é eo que

Exemplos de campo magnético homoxéneo e non homoxéneo aplicado no tubo de raios catódicos, son rolos do cal a corrente é pasada. Para obter a forma desexada do campo magnético aplicado andeis mochetas e escudos magnéticos feitos de tecidos que teñen unha forte permeabilidade magnética.

Efecto de campos magnéticos non homoxéneos capaces de cambiar o curso de fenómenos irreversibles da natureza física e química, principalmente proceso heteroxéneo. A aparición de difusión turbulenta leva a un aumento de varias ordes de magnitude da velocidade do movemento de gas dun líquido a unha superficie en forma de microbolhas. O efecto de deshidratación e de ións de partículas locais proceso debido microcrystallization intensificación. Na reacción de enerxía elevado fluxo de medios capaz de producir radicais libres, osíxeno singleto, compostos de nitróxeno e peróxido. Acontece coagulación, e produtos líquidos son causadas por danos erosión.

Durante cavitación grandes burbullas e cavidades hidrodinámico valor resultante dificulta o arrastramento de líquido a partir de áreas de baixa presión na zona de presión máis elevada, onde as burbullas de colapso é conducida. Durante o colapso da pequena cantidade da burbulla ten un contido de aire baixo e existe unha forte reacción química similar á descarga de plasma. A presenza de campos magnéticos non uniformes leva a cavidades inestabilidade, a desintegración ea emerxencia de vórtices e burbullas de pequena escala. Dado que a presión no centro do vórtice é baixada, é convertida en pequenas burbullas gasosas de tamaño.

Durante as medicións de indución nun campo magnético non uniforme debe lembrar que a tensión Hall é proporcional á magnitude da forza do campo media, na zona delimitada pola superficie do transdutor.

Para centrar os feixes paraxiais tamén son utilizados campo magnético non uniforme formado por serpentíns curtas son bobinas de multicapa, a lonxitude dos cales é compatible co diámetro dos mesmos. Un electrón caendo nun campo tal, forzas, cambiando a súa dirección. Electrónica influenciados por esas forzas achegando o eixe da lente, co avión no que ten a súa traxectoria é curvo. O electróns se move a través dunha espiral segmento que cruza o eixe da lente nun punto.

factor de aumento espacial é causada por campos non homoxéneos rassredotachivaniem espaciais no territorio dun sistema heteroxéneo, superando líquido. Para obter un método de separación de niveis de inversión de poboación aplicada campo no homognea creada imán multibanda. forma polo é semellante ás puntas nun oscilador molecular quadrupolo condensador usando amoníaco.

Métodos de uso

método de detección de falla magnética para unha secuencia con base na forza de tracción das partículas magnéticas campos non uniformes que aparecen os defectos. Por acumulación de po tal comprobar a presenza dun defecto, o seu tamaño ea posición dos elementos dixitalizados.

considerable desvantaxe do método de feixes moleculares con un campo magnético non homoxéneo fortemente é considerado un pequeno efecto escote. Hai un método sinxelo e aparentemente improbábel de aumentar o efecto. Consiste na aplicación da luz campo magnético externo. Este último fará que sexa posible aumentar o uso de magnetômetros precesión nuclear na dirección de campos magnéticos non uniformes.

A vantaxe deste método é o alto poder de resolución, o que fai posible fixar o campo magnético non homoxéneo compatible co valor da cinta de capa de partícula magnética, ea posibilidade de atopar o dano en superficies complexas e pechar os ocos.

As desvantaxes son a necesidade de información de procesamento secundario son rexistradas só partículas de campos magnéticos ao longo da correa, a complexidade e preservar a cinta de desmagnetização é necesario para evitar a influencia de campos magnéticos externos.

O campo magnético é uniforme e non uniforme son moi comúns, a pesar do feito de que o habitante simple invisible. Exemplos de campo magnético homoxéneo e non homoxénea pode ser detectada en imanes pasa-banda e solenoides. Neste caso, poden ser vistos usando unha simple agulla ou limalha de ferro magnético.