Mifano ya Mitaala vs. Mitaala Mpya: Kuelewa tofauti muhimu
Mitaala na mitaala mpya ni aina mbili za asili ambazo zinachukua sifa za umtaala. Ingawa zote zinachokota majukumu ya umtaala, zinatoa hizi kwa njia tofauti.
Mitaala inachokota majukumu ya umtaala tu wakati unaweza kupanda kwenye yake. Kulingana, mitaala mpya huwapa umtaala wake wa kudumu tangu ukimaliza kutumika, bila ya kuhitaji chanzo cha nishati cha nje.
Nini Ni Mitaala?
Mitaala ni mtu au chochote kilicho kinachotengeneza majukumu ya umtaala - eneo la vekta linalowezeshia nguvu kwenye vitu vingine vya umtaala na viwango vya nishati vilivyokimbilia. Eneo hili liko ndani ya mitaala na katika maeneo yasiyofikiwa. Ukuu wa majukumu ya umtaala unaelezea kwa uwezo wa mitaala: mara kadiri ya mitaala ni ikiwa karibu, umtaala una ukuu mkubwa.
Mitaala ana magamba miwili - kaskazini na kusini. Magamba sawa yanavyonyanyanya, ingawa magamba tofauti yanavyopendekezeka. Tabia hii msingi hutawala mawasiliano ya umtaala.
Chini, tutafundisha kuhusu tofauti muhimu kati ya mitaala na mitaala mpya kwa undani zaidi.
Maelezo ya Mitaala
Mitaala ni aina moja ya mitaala ambapo majukumu ya umtaala yanatengenezwa kwa nishati ya umeme. Inajengwa kwa kuchunguza mwituni wa mwito (mara nyingi wa copper) kufikia kitambulisho cha feromagnetic kimya, kama vile chuma.
Wakati nishati ya umeme inapanda kwenye mwituni, majukumu ya umtaala yanatumika kwenye mwito. Kitambulisho kichochunga umtaala huo, kukua kwa kutosha kutumika. Ukuu na udhibiti wa majukumu ya umtaala unategemea kwa uwezo na udhibiti wa nishati.
Kwa sababu ya majukumu ya umtaala kunapatikana tu wakati nishati inapanda, mitaala yanatafsiriwa kama mitaala ya wakati. Mara tu nishati imetoka, majukumu ya umtaala yanapungua, na kitambulisho kichopoteza umtaala wake.
Uwezekano huu unaelezea mitaala kuwa rahisi kwa kutumika. Wanaitwa pia mitaala ya kudhibiti kwa sababu ya uweko wake unaweza kubadilishwa kwa kutathmini nishati, na udhibiti wake unaweza kubadilishwa kwa kubadilisha udhibiti wa nishati.
Majukumu ya umtaala kwenye mitaala yanatumika kutokana na shirikiano la nishati kwenye mzunguko wa mwituni. Mwendo wa majukumu unatengenezwa kwa kanuni ya mkono wa kulia, na nguvu kati ya wateja ni kwa sababu ya shirikiano la majukumu yao bila kujihusisha.
Matumizi ya Kijamii: Mipaji ya umeme, relays, mashine za MRI, spika, na mipaji ya kijamii.
Maelezo ya Mitaala Mpya
Mitaala mpya yanayojengwa kutokana na matumizi ya feromagnetic kimya ambayo inahifadhi umtaala wake baada ya kutumika wakati kutengeneza. Ingawa mitaala, mitaala mpya hayahitaji chanzo cha nishati cha nje ili kukidhulumi majukumu ya umtaala.
Aina kamili za mitaala mpya ni:
Alnico (Aluminium-Nickel-Cobalt)
Neodymium (NdFeB – Neodymium-Iron-Boron)
Ferrite (Ceramic)
Samarium Cobalt (SmCo)
Vitu hivi vinachaguliwa kwa sababu ya uweko mkubwa na urefu, kunawezesha kuzuia kutumika na kudumisha majukumu ya umtaala makubwa kwa muda mrefu.
Jinsi Mitaala Mpya Hutoa Majukumu Yake Ya Umtaala?
Matumizi yote ya feromagnetic yana eneo la kiwango kidogo cha mitaala, ambako mikakati ya atomu yamekumbuka. Katika hali isiyotumika, hizi zinapiga kwa vipimo vingine, kuyanuli kwa kinyume, kutoa umtaala wowote.
Kutengeneza mitaala mpya:
Vitu vinapewa kwa umtaala wa nje.
Pia, inapaa kwa joto kikubwa (chini ya Curie point), kunawezesha mitaala kusogelea vizuri.
Ingawa vitu vinapungua kwenye umtaala wa nje, mitaala yanapanga kwa umtaala uliohitilafunika na kuchukua "locked" kwenye eneo.
Baada ya kupungua, vitu vinahifadhi hii, kufikia magnetic saturation kuanzia mitaala mpya.
Mchakato huu unawezesha kwa majukumu ya mitaala kusaidia wala si kuyanuli, kutoa umtaala mkubwa, kudumu.
Kutumika
Mitaala mpya yanaweza kupoteza umtaala wake ikiwa yakolewa:
Joto kikubwa (hasa juu ya Curie temperature),
Umtaala mkubwa wa kinyume,
Shoga au vibaya (katika vitu mingine).
Hali hii zinaweza kusababisha mitaala yanapiga kwa vipimo vingine, kuyanuli kwa kinyume, na kupunguza au kugawanya umtaala wowote.
Matumizi ya Kijamii: Mipaji ya umeme, generators, sensors, magnetic couplings, refrigerator magnets, na headphones.
Malalamiko
Mitaala na mitaala mpya kila moja ina faida zake kwa mujibu wa taratibu zake za kutumika. Mitaala inatoa uwezekano, nguvu mkubwa kwa kutaka, na kurejesha, kufanya vyovyote vyovyo. Mitaala mpya zinatoa umtaala wa kudumu, kudumisha, kwa ajili ya utaratibu na usafi wa nishati.
Uchaguzi kati ya wawili unategemea mahitaji ya kutumika, ikiwa ni nishati, hitaji wa kudhibiti, mazingira ya kutumika, ukubwa, na gharama. Kuelewa tofauti zinaweza kusaidia muhandisi na wanasheria kuchagua suluhisho sahihi la umtaala kwa mahitaji yao.
