Электромагнитлар ва давранишсиз магнитлар | Ключли_farqlar_tushuntiriladi

Elektromagnitlar va doimiy magnitlar: Asosiy Farqlarni Tushunish

Elektromagnitlar va doimiy magnitlar - bu magnit xususiyatlarini ko'rsatadigan materiallardan ikki asosiy turi. Ikkalasi ham magnit maydonlarini yaratadi, lekin ushbu maydonlar qanday yaratilishi jihatdan fundamental farqlar mavjud.

Elektromagnit faqat uning ichida elektr toki o'tganda magnit maydonini yaratadi. Aksincha, doimiy magnit bir bor magnetlanganda, har qanday tashqi energiya manbalari talab etilmadan, o'zining doimiy magnit maydonini yaratadi.

Magnit nima?

Magnit - bu magnit maydonini yaratuvchi material yoki obyekt—vektor maydoni, bu maydon boshqa magnit materiallarga va harakatlanayotgan elektr zaryadlariga ta'sir qiladi. Bu maydon magnit ichida va uni qorabayotgan bo'shliqda mavjud. Magnit maydon kuchligi magnit maydon chiziqlari sifatida ifodalangan: chiziq o'zaro yaqinchilikka ega bo'lsa, maydon kuchi kuchliroq bo'ladi.

Magnitlarda ikkita polusi—shimol va janub mavjud. O'xshash poluslar o'zaro rad etadi, aksincha, qarama-qarshi poluslar tortib oladi. Bu asosiy xususiyat magnit munosabatlarni boshqaradi.

Quyida, elektromagnitlar va doimiy magnitlar orasidagi asosiy farqlarni aniqroq tahlil qilamiz.

Elektromagnitning Ta'rifini Berish

Elektromagnit - bu elektr tokidan magnit maydoni yaratiladigan turdagi magnit. Uni adashik ferromagnit asos (masalan, temir)ni chug'ur qilib, konduktiv siya (ko'pincha misk) bilan qovlamdan olish orqali yasaladi.

Elektr toki siya ichida o'tganda, siya atrofida magnit maydon yaratiladi. Asos bu maydonni oshiradi, va qisqa muddat uchun magnetlanga olinadi. Magnit maydon kuchi va polusi tok kuchligi va yo'nalishi bilan bog'liq bo'ladi.

Toki o'tish paytda faqat magnit maydon mavjud bo'lgani uchun, elektromagnitlar voris magnitlar deb hisoblanadi. Tok o'chirilganda, magnit maydon tushib ketadi va asos ko'plab o'z magnitligini yo'qotadi.

Bu boshqarish imkoniyati elektromagnitlarni juda moslashuvchan qiladi. Ular toki o'zgarishi bilan kuchini o'zgartirish mumkin va toki yo'nalishi o'zgartirilishi bilan polusi o'zgartirish mumkin bo'lganligi uchun, ular "boshqariladigan magnitlar" deb ataladi.

Elektromagnitdagi magnit maydon qovlamning yaqin joylashgan tebratlari orasidagi toklar orasidagi ta'sir natijasida yaratiladi. Yuzaga keladigan maydon yo'nalishi o'n tomonlama qoida bilan belgilanadi, va siyalarning o'z magnit maydonlari orasidagi ta'sir siyalarning orasidagi kuchdir.

Ko'pincha qo'llaniladigan sohalari: Elektr motorlari, relelar, MRI mashinalari, aylanmalar va sanoat ishlab chiqarish sistemasida ko'tarma tizimlari.

Doimiy Magnitning Ta'rifini Berish

Doimiy magnit - bu ishlab chiqarish jarayonida magnetlangandan keyin o'z magnitligini saqlaydigan qattiq ferromagnit materialdan tayyorlangan. Elektromagnitlar bilan farq qilishi, doimiy magnitlar o'z magnit maydonini saqlash uchun tashqi energiya manbasiga ehtiyac yo'q.

Umumiy doimiy magnit turlari:

• Alnico (Alyumin-Nikel-Kobalt)

• Neodimium (NdFeB – Neodimium-Temir-Boron)

• Ferrit (Seramika)

• Samarium Kobalt (SmCo)

Bu materiallar o'z magnitligini uzun muddat saqlash uchun ularning yuqori mazkuruvchilik va qolgan magnitligi sababli tanlanadi.

Doimiy Magnitlar Qanday O'z Maydonini Yaratadi?

Barcha ferromagnit materiallarda atomlarning magnit momentlari bir-biriga parallel joylashgan kichik hududlar, yoki magnit domenlari mavjud. Magnetlanmagan holatda, bu domenlar tasodifiy yo'nalishda joylashadi, bir-birini bekor qiladi va umumiy magnit maydoni yo'q bo'ladi.

Doimiy magnit yaratish uchun:

• Material juda kuchli tashqi magnit maydoniga sodir bo'lib, shuningdek, material o'rtacha hadda issitiladi (Curie nuqtasi ostida), bu domenlarni aniqroq harakatlanish imkoniyati beradi.

• Material tashqi maydon ichida sovushi paytda, domenlar qo'yilgan maydonga parallel joylashadi va joylashishini saqlaydi.

• Sovushib qoldirilganda, material ushbu joylashishni saqlaydi, magnit satishga erishadi va doimiy magnitga aylanadi.

Bu jarayon domenlarning magnit maydonlari bir-birini kuchaytirish, emas, bekor qilishini ta'minlaydi, bu esa kuchli va doimiy umumiy magnit maydonini yaratadi.

Magnetlikni Yo'qotish

Doimiy magnitlar quyidagi shartlarda o'z magnitligini yo'qotishi mumkin:

• Yuqori havo harorati (alo, Curie haroratidan yuqori),

• Kuchli qarama-qarshi magnit maydonlari,

• Fizik jihatdan urish yoki titresh (ba'zi materiallarda).

Bu sharoitlar domenlarning parallel joylashishini buzishi, ularni tasodifiy yo'nalishga qaytarishi va umumiy magnit maydonini kamaytirishi yoki bekor qilishi mumkin.

Ko'pincha qo'llaniladigan sohalari: Elektr motorlari, generatorlar, sensorlar, magnit ulashlar, xo'jayin magnitlari va kulgi.

Xulosa

Elektromagnitlar va doimiy magnitlar ularning ishlash printsiplari asosida xususiy imkoniyatlarga ega. Elektromagnitlar boshqarish imkoniyati, talab etilganda yuqori kuch va teskarisi, ular dinamik qo'llanmalarga ideal. Doimiy magnitlar doimiy, servisga muhtoj bo'lmagan magnit maydonini taqdim etadi, kompakt va energiya-safed dizaynlar uchun mos.

Ikkitadan birini tanlash ularning qo'llaniladigan sohalari, energiya mavjudligi, boshqarish talabi, ishlash muhit, hajm cheklamlari va narxga qarab amalga oshiriladi. Ularning farqlarini tushunish inzhenerlar va dizaynerlar uchun ularning talablarga mos keladigan eng yaxshi magnit yechimini tanlash imkoniyatini beradi.