इलेक्ट्रोमैग्नेट्स बनाम स्थिर चुंबकहरू | महत्वपूर्ण फरकहरू समझाइएको
विद्युत चुंबक र नित्यकालीन चुंबक: मुख्य अंतरहरू को समझना
विद्युत चुंबक र नित्यकालीन चुंबक दुई प्रमुख प्रकारका सामग्रीहरू हुन् जसले चुंबकीय गुणधर्महरू प्रदर्शन गर्छन्। दुवैले चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छन् तर यी क्षेत्रहरूको उत्पादन गर्ने तरिकाले मौलिक रूपमा भिन्न छन्।
एउटा विद्युत चुंबक तभइ चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ जब एउटा विद्युत धारा यसको माध्यम बाट फ्लाउ गर्छ। विपरीतमा, एक नित्यकालीन चुंबक यसलाई चुम्बकीकृत गर्ने बाटो आफ्नो स्वयंकृत चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ, बाह्य शक्ति स्रोतको आवश्यकता छैन।
चुंबक के हो?
चुंबक एउटा सामग्री वा वस्तु हो जसले चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ - एउटा वेक्टर क्षेत्र जसले अन्य चुंबकीय सामग्रीहरू र गतिशील विद्युत आवेशहरूमा बल लगाउँछ। यो क्षेत्र चुंबकको अन्दर र आसपासको अवकाशमा अस्तित्वमा छ। चुंबकीय क्षेत्रको बल चुंबकीय क्षेत्र रेखाहरूको घनत्व द्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ: रेखाहरू जिती नजिक छन्, त्यो धेरै बलशाली छ।
चुंबकमा दुई ध्रुवहरू - उत्तर र दक्षिण छन्। समान ध्रुवहरू एक पर दूस्रोलाई दूर गर्छन्, विपरीत ध्रुवहरू एक पर दूस्रोलाई आकर्षित गर्छन्। यो मौलिक व्यवहार चुंबकीय प्रतिक्रियाहरू गर्दछ।
निम्नमा, हामी विद्युत चुंबक र नित्यकालीन चुंबकको बीचको मुख्य अंतरहरू थप विस्तारपूर्वक अध्ययन गर्नेछौं।
विद्युत चुंबकको परिभाषा
विद्युत चुंबक एक प्रकारको चुंबक हो जसमा चुंबकीय क्षेत्र विद्युत धारा द्वारा उत्पन्न गरिन्छ। यसलाई सामान्यतया एक चालक तार (सामान्यतया तामा) को रोल रोल गरी एक मानो फेरोमैग्नेटिक कोर, जस्तै लोहा, आफ्नो चारिदिक घेरेर निर्माण गरिन्छ।
जब धारा तारको माध्यम बाट फ्लाउ गर्छ, तारको चारिदिक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न भयो। कोर यो क्षेत्रलाई बढाउँदछ, यसले अस्थायी रूपमा चुम्बकीकृत हुन्छ। चुंबकीय क्षेत्रको बल र ध्रुवता धाराको परिमाण र दिशामा निर्भर छ।
किनभने चुंबकीय क्षेत्र तभइ अस्तित्वमा छ जब धारा फ्लाउ गर्छ, विद्युत चुंबकलाई अस्थायी चुंबक मानिन्छ। जब धारा बन्द गरिन्छ, चुंबकीय क्षेत्र टप्प गर्छ, र कोर आफ्नो चुंबकीयताको धेरै भाग गुमाउँछ।
यो नियन्त्रणशीलता विद्युत चुंबकलाई अत्यधिक विविधतापूर्ण बनाउँछ। यीलाई अक्सर नियन्त्रण चुंबक मानिन्छ किनभने यसको बल धारा बदल्दै बदल्न सकिन्छ, र यसको ध्रुवता धाराको दिशा बदल्दै बदल्न सकिन्छ।
विद्युत चुंबकमा चुंबकीय क्षेत्र तारको आसन्न टर्नहरूको धाराहरूको अन्तर्क्रियामा उत्पन्न भयो। नतिजाको क्षेत्र दायेँ हातको नियममा अनुसरण गर्छ, र चालकहरू बीचको बल उनीहरूको व्यक्तिगत चुंबकीय क्षेत्रहरूको अन्तर्क्रियामा उत्पन्न हुन्छ।
सामान्य अनुप्रयोग: विद्युत मोटर, रिले, MRI मशीनहरू, स्पीकर, र औद्योगिक उठाउने प्रणालीहरू।
नित्यकालीन चुंबकको परिभाषा
नित्यकालीन चुंबक एक प्रकारको कठोर फेरोमैग्नेटिक सामग्री बन्दछ जसले निर्माणको दौरान चुम्बकीकृत गर्ने बाटो आफ्नो चुंबकीयता राख्दछ। विद्युत चुंबकहरूको विपरीत, नित्यकालीन चुंबकहरूले आफ्नो चुंबकीय क्षेत्र बनाउन बाह्य शक्ति स्रोतको आवश्यकता छैन।
नित्यकालीन चुंबकको सामान्य प्रकारहरू:
अल्निको (Aluminum-Nickel-Cobalt)
नियोडिमियम (NdFeB – Neodymium-Iron-Boron)
फेराइट (Ceramic)
समारियम कोबाल्ट (SmCo)
यी सामग्रीहरू उनीहरूको उच्च बलाक्षेपण र रिमेनेन्सको लागि चयन गरिन्छ, जसले यीलाई डिमैग्नेटिकरण र देर समयसम्म मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाउनको लागि रोक्दछ।
नित्यकालीन चुंबकहरू आफ्नो चुंबकीय क्षेत्र कसरी उत्पन्न गर्छन्?
सबै फेरोमैग्नेटिक सामग्रीहरूमा छोटो क्षेत्रहरू चुंबकीय डोमेनहरू छन्, जहाँ परमाणुहरूको चुंबकीय मोमेन्टहरू समरेखित छन्। एक अचुंबकीकृत अवस्थामा, यी डोमेनहरू यादृच्छिक दिशामा देखिन्छ, एक दूस्रोलाई रद्द गर्दछ, जसले कुनै नेट चुंबकीय क्षेत्र दिइन्छ।
नित्यकालीन चुंबक बनाउन:
सामग्रीलाई एक धेरै मजबूत बाह्य चुंबकीय क्षेत्रमा राखिनुहोस्।
साथै, यसलाई उच्च तापमान (यसको क्युरी बिन्दु तल) तक गर्म गर्नुहोस्, जसले डोमेनहरूलाई अधिक स्वतन्त्र रूपमा चलाउन अनुमति दिन्छ।
सामग्री बाह्य क्षेत्रको उपस्थितिमा ठण्डा गरिन्छ, डोमेनहरू लगाएको क्षेत्रको दिशामा समरेखित र "लक्षित" बन्छन्।
थोडा ठण्डा गर्दा, सामग्री यस रेखाबद्धतालाई राख्छ, चुंबकीय संतुलन प्राप्त गर्छ र नित्यकालीन चुंबक बन्छ।
यो प्रक्रिया यसलाई सुनिश्चित गर्छ कि डोमेनहरूको चुंबकीय क्षेत्रहरू एक दूस्रोलाई बढाउँछन् र रद्द गर्दैन, जसले एक मजबूत, स्थायी नेट चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ।
डिमैग्नेटिकरण
नित्यकालीन चुंबकहरू यदि यी परिस्थितिहरूमा रहन्छन् भने आफ्नो चुंबकीयता गुमाउँ सक्छन्:
उच्च तापमान (विशेष गरी यसको क्युरी तापमान भन्दा उच्च),
मजबूत विरोधी चुंबकीय क्षेत्र,
शारीरिक झटका वा कम्पन (केही सामग्रीहरूमा)।
यी परिस्थितिहरू यी रेखाबद्ध डोमेनहरूलाई बाधित गर्छ, जसले यीलाई यादृच्छिक दिशामा फिर्ता गर्छ र नेट चुंबकीय क्षेत्रलाई घटाउँदछ वा नष्ट गर्छ।
सामान्य अनुप्रयोग: विद्युत मोटर, जनरेटर, सेन्सर, चुंबकीय कपलिङ, रेफ्रिजरेटर चुंबक, र हेडफोन।
निष्कर्ष
विद्युत चुंबक र नित्यकालीन चुंबक प्रत्येकले आफ्नो संचालन तत्त्वहरू आधारित अनौठो लाभहरू छन्। विद्युत चुंबकहरूले नियन्त्रणशीलता, आवश्यकतानुसार उच्च बल, र उल्टान सक्षम बनाउँछ, जसले गतिशील अनुप्रयोगहरूको लागि उनीहरूलाई उपयुक्त बनाउँछ। नित्यकालीन चुंबकहरूले निरन्तर, रक्षणात्मक-मुक्त चुंबकीय क्षेत्र प्रदान गर्छ, जसले सघन र ऊर्जा-कुशल डिझाइनहरूको लागि उनीहरूलाई उपयुक्त बनाउँछ।
दुई बीचको चयन अनुप्रयोगको विशिष्ट आवश्यकताहरू पर निर्भर छ, जसमा शक्ति उपलब्धता, नियन्त्रणको आवश्यकता, संचालन वातावरण, आकारको सीमा, र खर्च छन्। यी अंतरहरूको समझ इन्जिनियरहरू र डिझाइनरहरूलाई आफ्नो आवश्यकताको लागि सबैभन्दा उपयुक्त चुंबकीय समाधान चयन गर्न मद्दत गर्छ।
