Electromagnetism Anailithe

Seo sin bhealach maith leis an eileamaintreachas a dhéanamh amach - Is greann de fhisic é an eileamaintreachas a bhaineann le staidéar ar an fhuinneamh eileamantach, cineál comhoibriú fisiciúil a tharlaíonn idir páirtí a lánaithe le rian spioradach. Tugtar an fuinneamh eileamantach trí réimsí eileamantacha atá cothrom de réimsí reatha agus réimsí meaghna, agus tá sé freagrach as raidió eileamantach cosúil le solas.

Cé a Díchraigh an Eileamaintreachas?

I 1820, díchraigh an fisiceoir Danmhairg, Hans Christian Oersted, gur chuir sreang chompais a chuir go cóngar do chonduitóir a bhí ag cur siúl iompair go dtí cúl. Nuair a stop an sruth, d'fhill an sreang chompais ar a suíomh bhunúsach. Léirigh an aimsir shuntasach seo nasc idir an reatha agus an meaghnacht a d'fhág go raibh an t-eileamaint agus go leor den saotharlann atá bunaithe ar an tionscal nua-aimseartha.

Díchraigh Oersted nach raibh nasc ar bith ag an réim meaghna leis an gconduitóir ina raibh na eileactróna ag teacht. Mar gheall ar theacht na eileactróna trí an snáth, cruthaíodh an réim meaghna timpeall ar an gconduitóir. Ós rud é go leanann réim meaghna páirtí a lánaithe, is féidir leis an réim meaghna a mhéadú trí mhéadú a dhéanamh ar an sruth. Léiríonn Figiúr 1 an réim meaghna timpeall ar shnáth a bhfuil sruth ag cuardach. Tá seicheán cothrom de sheicheáin timpeall ar an gconduitóir ag léiriú an réime, agus dá mbeadh gach líne léirithe, d'éireodh leis níos mó mar thobac cothrom de sheicheáin timpeall ar an gconduitóir.

Fig. 1 - Réim meaghna cruthaithe timpeall ar ghnáthach ina bhfuil sruth ag cuardach.

Mar gheall ar an sruth ag cuardach trí an gconduitóir, fanfaidh na línte fuinní timpeall air. [Figiúr 10-26] Má tá sruth beag ag cuardach trí an gconduitóir, beidh líne fuinn ag dul amach chun ciorcall A a dhéanamh. Má mhéadaítear an sruth, méadafaidh an líne fuinn go ciorcall B, agus má mhéadaítear an sruth arís, mórófar í go ciorcall C. Agus an ciorcall bhunúsach (ciorcall) fuinn ag mórú ó ciorcall A go B, bheidh líne fuinn nua ag teacht chun cinn ag ciorcall A. Má mhéadaítear an sruth, mórófar na ciorcalla fuinn níos faide ó uachtar an ghnáthach a bhfuil sruth ag cuardach.

Fig. 2 - Mórú an réime meaghna mar gheall ar mhéadú an sruth.

Má tá an sruth ag cuardach ina sruth neamhvaryúnach, fanfaidh an réim meaghna ina áit. Nuair a stopann an sruth, titfidh an réim meaghna agus díolfaidh an meaghnacht timpeall ar an gconduitóir.

Úsáidtear sreang chompais chun treo an réime meaghna timpeall ar ghnáthach a bhfuil sruth ag cuardach a léiriú. Léiríonn View A de Figiúr 3 sreang chompais suite ar cheartchúl ar, agus suas le mí slat, ó ghnáthach a bhfuil sruth ag cuardach. Má ní raibh sruth ag cuardach, d'ordódh an taobh tuath-bhualadh den sreang chompais tuairt ar an bpól meaghna domhanda. Nuair a thagann an sruth, ordóidh an sreang chompais tuairt ar cheartchúl ar radharc a insíonn ón gconduitóir. Ós rud é go bhfuil an sreang chompais ina mhagadh beag, le línte fuinn ag dul ó dheas go tuath laistiar den mhaighnéad, ordóidh sé go dtí go mbeidh treo na línte seo de acord le treo na línte fuinn timpeall ar an gconduitóir. Nuair a glaitear an sreang chompais timpeall ar an gconduitóir, fanfaidh sé ina áit ar cheartchúl ar an gconduitóir, ag léiriú go bhfuil an réim meaghna timpeall ar ghnáthach a bhfuil sruth ag cuardach ina thobac. Mar a léirítear i View B de Figiúr 3, nuair a dteargas an treo ina bhfuil an sruth ag cuardach trí an gconduitóir, ordóidh an sreang chompais tuairt ar an ndearg, ag léiriú go bhfuil an réim meaghna tar éis a threoch a athrú.

Fig.3 - Réim meaghna timpeall ar ghnáthach a bhfuil sruth ag cuardach.

Modh atá in úsáid chun treo na línte fuinn a aimsiú nuair a bhfuil treo an sruth eolach, léirítear i Figiúr 4. Má ghlacann tú an gconduitóir in do láimh chlé, le do thuafach ag pointeáil i treo an sruth, beidh do dhaona ag casadh timpeall an ghnáthach an treo céanna leis na línte an réime meaghna. Tá sé seo ar a dtugtar an rialachán láimh chlé.