solenoids घुमावदार तारों से बनने वाले चुंबकीय क्षेत्र के स्रोत हैं कंडक्टर, समान रूप से दूरी, गाढ़ा और स्थिर त्रिज्या के एक सिलेंडर के आकार का। जब a. द्वारा पार किया जाता है विद्युत प्रवाह, वे के रूप में काम करना शुरू करते हैं विद्युत चुम्बकों, उत्पादन a मैदानचुंबकीयलगातार के भीतर।
सोलेनोइड्स में उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता उनके माध्यम से चलने वाले विद्युत प्रवाह के साथ-साथ उन्हें बनाने वाले घुमावों की संख्या के सीधे आनुपातिक होती है।
यह भी देखें: चुंबकीय क्षेत्र — गुण, सूत्र, अभ्यास
सोलेनोइड में चुंबकीय क्षेत्र field
जब एक सीवर्तमानबिजली एक कंडक्टर को पार करता है, वहाँ a. का उदय होता है चुंबकीय क्षेत्र. उदाहरण के लिए, परिनालिका में, तारों की घुमावदार के अंदर एक केंद्रित चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करना संभव है। के अनुसार लंबाईकासोलनॉइड, चुंबकीय क्षेत्र अधिक हो जाता है UNIFORM, इतना प्रेरण लाइनें इस क्षेत्र से रहने समानांतर तथा समान रूप सेबाहर स्थान के भीतर। परिनालिका के किनारों पर, बदले में, की उपस्थिति के कारण चुंबकीय क्षेत्र एक समान नहीं होता है
बढ़त प्रभाव, जो चुंबकीय क्षेत्र की दिशा और दिशा को विकृत करता है।
परिनालिका में उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की ध्रुवता का पता किसका उपयोग करके लगाया जा सकता है?पेंच नियम. इसका उपयोग करने के लिए, हम दाहिने हाथ की उंगलियों को उस दिशा में बंद कर देते हैं जिस दिशा में करंट सोलनॉइड (दक्षिणावर्त या वामावर्त) के साथ चलता है, ताकि अंगूठा दिशा को इंगित करे उत्तरीचुंबकीय। नीचे दिए गए चित्र को देखें, क्योंकि इससे यह समझना आसान हो जाता है कि स्क्रू नियम कैसे काम करता है।
वामावर्त, स्क्रीन के विमान में परिसंचारी विद्युत प्रवाह की मरम्मत करें। ऐसे में दाहिने हाथ की उंगलियों को इस दिशा में बंद करने से अंगूठा "ऑफ स्क्रीन" की ओर इशारा करता है, इसलिए यह चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर की दिशा है, जो हमेशा चुंबकीय उत्तर की ओर इशारा करती है।
सोलेनोइड में चुंबकीय क्षेत्र का सूत्र
a. की तीव्रता की गणना के लिए प्रयुक्त सूत्र चुंबकीय क्षेत्र B जो a. द्वारा उत्पन्न होता है एन-टर्न सोलनॉइड, a. द्वारा पार किया गया विद्युत प्रवाह मैं, का लंबाई एल, इस प्रकार है:
μ - माध्यम की चुंबकीय पारगम्यता (N/A²)
नहीं - घुमावों की संख्या (मोड़)
ली - परिनालिका की लंबाई (एम)
मैं - विद्युत प्रवाह (ए)
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उपरोक्त सूत्र में, तत्व एन / एल का प्रतिनिधित्व करता है लंबाई की प्रति इकाई घुमावों की संख्या सोलनॉइड का। इसके अलावा, एक निर्वात में, का मॉड्यूल भेद्यताचुंबकीय μ. के बराबर0 = 4π.10-7 पर-2.
नज़रभी: चुंबकत्व क्या है?
सोलेनोइड के चुंबकीय क्षेत्र पर हल किए गए अभ्यास
प्रश्न १ — (उडेस्क) एक आदर्श लंबी परिनालिका पर विचार करें, जिसमें प्रति मीटर 10,000 फेरे हों, जो 0.2 A की सतत धारा द्वारा प्रवाहित हों। आदर्श परिनालिका के अंदर मॉड्यूल और चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ क्रमशः हैं:
ए) शून्य, अस्तित्वहीन।
बी) 8π.10-4 टी, संकेंद्रित वृत्त।
ग) 4π.10-4 टी, बेलनाकार प्रोपेलर।
घ) 8π.10-3 T, परिनालिका की धुरी से निकलने वाले रेडियल।
ई) 8π.10-4 T, परिनालिका की धुरी के समानांतर सीधी रेखाएँ।
संकल्प:
इस सोलेनोइड द्वारा उत्पादित चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना करने के लिए, हम उस सूत्र का उपयोग करेंगे जो प्रति मीटर वाइंडिंग की संख्या और विद्युत प्रवाह की ताकत से संबंधित है।
ऊपर की गई गणना के आधार पर, हम सोलेनोइड के अंदर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की ताकत पाते हैं। अत: सही विकल्प है पत्र डी.
प्रश्न २ - (एनेम) इलेक्ट्रोमैग्नेटिक जंकयार्ड क्रेन अपने इलेक्ट्रोमैग्नेट में इंडक्शन की मात्रा के आधार पर टन स्क्रैप उठाने में सक्षम है। इलेक्ट्रोमैग्नेट एक ऐसा उपकरण है जो आमतौर पर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है फेरोमैग्नेटिक सामग्री (लोहा, स्टील, निकल,) के एक कोर के चारों ओर एक संवाहक तार को घुमाकर निर्मित किया गया। कोबाल्ट)।
क्रेन की भार क्षमता बढ़ाने के लिए किस विद्युत चुम्बक की विशेषता को कम किया जा सकता है?
ए) कंडक्टर तार का व्यास
ख) घुमावों के बीच की दूरी
ग) घुमावों का रैखिक घनत्व
d) तार से बहने वाली धारा
ई) कोर की सापेक्ष पारगम्यता
संकल्प:
अधिक बल उत्पन्न करने के लिए, परिनालिका द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र को अधिक तीव्र होने की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, दिखाए गए विकल्पों में से, इसे करने का एकमात्र तरीका घुमावों के बीच की दूरी को कम करना है। सही विकल्प B अक्षर है।
राफेल हेलरब्रॉक द्वारा
भौतिक विज्ञान के अध्यापक
