სოლენოიდები არის მაგნიტური ველის წყაროები, რომლებიც წარმოიქმნება გრაგნილი მავთულხლართებით კონდუქტორები, თანაბრად დაშორებული, კონცენტრული და ფორმის მსგავსია მუდმივი რადიუსის ცილინდრით. როდესაც გაიარა ა ელექტრო მიმდინარე, ისინი იწყებენ მუშაობას, როგორც ელექტრომაგნიტები, აწარმოებს ა ველიმაგნიტურიმუდმივი შიგნით.
სოლენოიდებში წარმოქმნილი მაგნიტური ველის ინტენსივობა პირდაპირპროპორციულია ელექტრული დენისა, რომელიც მათში გადის, აგრეთვე ბრუნვების რაოდენობისა, რომლებიც ქმნიან მათ.
იხილეთ აგრეთვე: მაგნიტური ველი - თვისებები, ფორმულები, სავარჯიშოები
მაგნიტური ველი სოლენოიდში
როდესაც ჩმიმდინარეელექტრო კვეთს კონდუქტორს, ხდება ა მაგნიტური ველი. სოლენოიდებში, მაგალითად, შესაძლებელია მავთულის გრაგნილის შიგნით კონცენტრირებული მაგნიტური ველის წარმოება. Მიხედვით სიგრძესაქართველოსსოლენოიდი, მაგნიტური ველი უფრო ხდება უნიფორმაასე რომ ინდუქციური ხაზები ამ სფეროდან დარჩება პარალელური და თანაბრადდაშორებული შიგნით. სოლენოიდის კიდეებზე, თავის მხრივ, მაგნიტური ველი არ არის ერთგვაროვანი, ამის გამო
პირას ეფექტები, რომლებიც ამახინჯებენ მაგნიტური ველის მიმართულებას და მიმართულებას.
სოლენოიდებში წარმოქმნილი მაგნიტური ველის პოლარობის დადგენა შესაძლებელიახრახნიანი წესი. მის გამოსაყენებლად, ჩვენ ვხურავთ მარჯვენა ხელის თითებს იმ მიმართულებით, რომ მიმდინარეობა გადის სოლენოიდის გასწვრივ (საათის ისრის ან საწინააღმდეგოდ), ისე რომ ცერი მიუთითებს მიმართულებით ჩრდილოეთიმაგნიტური გადახედეთ ქვემოთ მოცემულ ფიგურას, რადგან ამარტივებს ხერხების მუშაობის წესის გაგებას.
გარემონტეთ ეკრანის სიბრტყეში ცირკულირებადი ელექტროენერგია, საათის ისრის საწინააღმდეგოდ. ამ შემთხვევაში, მარჯვენა ხელის თითების დახურვით ამ მიმართულებით, ცერი მიუთითებს "ეკრანიდან", ასე რომ, ეს არის მაგნიტური ვექტორის მიმართულება, რომელიც ყოველთვის მიუთითებს მაგნიტურ ჩრდილოეთზე.
მაგნიტური ველის ფორმულა სოლენოიდში
ინტენსივობის გამოსათვლელად გამოყენებული ფორმულა მაგნიტური ველი B რომელსაც წარმოქმნის ა N-turn solenoid, გადაკვეთა ა ელექტრო მიმდინარე მე, სიგრძე Lშემდეგია:
μ - საშუალო მაგნიტური გამტარიანობა (N / A²)
ნ - გრაგნილების რაოდენობა (ბრუნვა)
ლ - სოლენოიდის სიგრძე (მ)
i - ელექტროენერგია (A)
ზემოთ მოცემულ ფორმულაში, ელემენტი N / L წარმოადგენს სიგრძის ერთეულზე ბრუნვების რაოდენობა სოლენოიდის. გარდა ამისა, ვაკუუმში, მოდული გამტარობამაგნიტური μ- ს ტოლია0 = 4π.10-7 AT-2.
შეხედეასევე: რა არის მაგნეტიზმი?
გადაჭრილი ვარჯიშები სოლენოიდის მაგნიტურ ველზე
კითხვა 1 - (უდესკი) განვიხილოთ იდეალური გრძელი სოლენოიდი, რომელიც შედგება 10000 ბრუნვისაგან თითო მეტრზე, რომელსაც ატარებს უწყვეტი დენის 0,2 ა. მოდულისა და მაგნიტური ველის ხაზები იდეალური სოლენოიდის შიგნით, შესაბამისად:
ა) ნულოვანი, არარსებული.
ბ) 8π.10-4 T, კონცენტრული წრეები.
გ) 4π.10-4 T, ცილინდრული პროპელერები.
დ) 8π.10-3 T, რადიალერები, რომლებიც წარმოიქმნება სოლენოიდის ღერძიდან.
ე) 8π.10-4 T, სწორი ხაზები სოლენოიდის ღერძის პარალელურად.
რეზოლუცია:
ამ სოლენოიდის მიერ წარმოებული მაგნიტური ველის სიმტკიცის გამოსათვლელად, ჩვენ გამოვიყენებთ ფორმულას, რომელიც უკავშირდება გრაგნილების რაოდენობას მეტრზე და ელექტრული დენის სიძლიერეს.
ზემოთ გაკეთებული გაანგარიშების საფუძველზე ვხვდებით მაგნიტური ველის სიძლიერეს სოლენოიდის შიგნით. ამრიგად, სწორი ალტერნატივაა ასო დ.
კითხვა 2 - (Enem) ელექტრომაგნიტური junkyard crane შეუძლია აიღოს ტონა ჯართი, დამოკიდებულია ოდენობით ინდუქციური მისი ელექტრომაგნიტი. ელექტრომაგნიტი არის მოწყობილობა, რომელიც იყენებს ელექტროენერგიას მაგნიტური ველის წარმოქმნისთვის, ჩვეულებრივ აგებულია გამტარ მავთულის გრაგნილით ფერომაგნიტური მასალის ბირთვის გარშემო (რკინა, ფოლადი, ნიკელი, კობალტი).
ამწეზე ტვირთამწეობის გასაზრდელად რომელი ელექტრომაგნიტის მახასიათებლის შემცირება შეიძლება?
ა) გამტარ მავთულის დიამეტრი
ბ) მანძილი ბრუნებს შორის
გ) ბრუნვების წრფივი სიმკვრივე
დ) მავთულის გავლით მიმდინარე დინება
ე) ბირთვის ფარდობითი გამტარობა
რეზოლუცია:
უფრო მეტი ძალის წარმოსაქმნელად, სოლენოიდის მიერ წარმოებული მაგნიტური ველი უფრო ინტენსიური უნდა იყოს. ამრიგად, ნაჩვენებ ალტერნატივებს შორის, ერთადერთი გზა ამის გაკეთება არის მოხვევებს შორის მანძილის შემცირება. სწორი ალტერნატივაა ასო B.
რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
ფიზიკის მასწავლებელი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-no-solenoide.htm
