चुंबकीय अनिच्छुकता: यो के हो?

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रिलक्टन्स क्या हो?

चुम्बकीय रिलक्टन्स (जिसे रिलक्टन्स, चुम्बकीय प्रतिरोध या चुम्बकीय अवरोधक भी कहा जाता है) को एक चुम्बकीय सर्किट द्वारा चुम्बकीय प्रवाह के उत्पादन के विरोध में प्रदान की गई प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया जाता है। यह ऐसी संपत्ति है जो चुम्बकीय प्रवाह के उत्पादन के विरोध में काम करती है।चुम्बकीय प्रवाह। यह ऐसी संपत्ति है जो चुम्बकीय प्रवाह के उत्पादन के विरोध में काम करती है चुम्बकीय सर्किट में।

Reluctance of Transformer Core.png — ट्रांसफोर्मर कोर का रिलक्टन्स

एक विद्युत सर्किट में, प्रतिरोध सर्किट में धारा के प्रवाह के विरोध में काम करता है और यह विद्युत ऊर्जा को खोता है। चुम्बकीय सर्किट में चुम्बकीय रिलक्टन्स विद्युत सर्किट में प्रतिरोध के समान है, क्योंकि यह चुम्बकीय सर्किट में चुम्बकीय प्रवाह के उत्पादन के विरोध में काम करता है, लेकिन यह ऊर्जा का विलय नहीं करता, बल्कि यह चुम्बकीय ऊर्जा को भंडारित करता है।

रिलक्टन्स चुम्बकीय सर्किट की लंबाई के अनुक्रमानुपाती और चुम्बकीय मार्ग के क्रॉस-सेक्शन के क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह एक स्केलर मात्रा है और S द्वारा निरूपित किया जाता है। ध्यान दें कि एक स्केलर मात्रा ऐसी है जो केवल एक परिमाण (या संख्यात्मक मान) द्वारा पूरी तरह से वर्णित होती है। स्केलर मात्रा को परिभाषित करने के लिए कोई दिशा आवश्यक नहीं है।

Reluctance of Magnetic Bar.png — चुम्बकीय बार का रिलक्टन्स

गणितीय रूप से इसे निम्नलिखित रूप में व्यक्त किया जा सकता है

$\begin{align*} S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} \end{align*}$

यहाँ, l = चुंबकीय पथ की लंबाई मीटर में

$\mu_0$ = स्वतंत्र अवकाश (शून्य) की भेद्यता = $4 \pi * 10^-^7$ हेन्री/मीटर

$\mu_r$ = एक चुंबकीय सामग्री की सापेक्ष भेद्यता

$A$ = वर्ग मीटर में अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल ( $m^2$ )

AC र DC चुम्बकीय क्षेत्रहरूमा, चुम्बकीय प्रतिरोध (reluctance) चुम्बकीय विद्युत बल (m.m.f) र चुम्बकीय प्रवाहको अनुपात हो। एक पल्टाउँदो AC वा DC क्षेत्रमा, चुम्बकीय प्रतिरोध पनि पल्टाउँदो हुन्छ।

त्यसैले यसलाई निम्न ढंगले व्यक्त गर्न सकिन्छ:

$\begin{align*} Relectance (S) = \frac {m.m.f}{flux} = \frac {F}{\phi} \end{align*}$

श्रेणीको चुम्बकीय परिपथमा चुम्बकीय प्रतिरोध

एउटै जस्तै श्रेणीको विद्युत परिपथमा, कुल प्रतिरोध व्यक्तिगत प्रतिरोधहरूको योगफल बराबर हुन्छ,

$\begin{align*} R = R_1 + R_2 + R_3 +.............+R_n \end{align*}$

जहाँ, $R = \frac {\rho l}{A} (\rho = Resistivity)$

समान रूपमा, चुंबकीय परिपथोंको श्रृंखलामा, सम्पूर्ण विरोधकता बन्द फ्लक्स मार्गमा भेटिएको व्यक्तिगत विरोधकताहरूको योगफल हुन्छ।

$\begin{align*} S = S_1 + S_2 + S_3 +.............+S_n \end{align*}$

जहाँ, $S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A}$

परमेयता के हो?

परमेयता वा चुंबकीय परमेयता एउटा सामग्रीले चुंबकीय शक्ति रेखाहरूलाई अनुमति दिने क्षमताको निर्धारण गर्छ। यसले चुंबकीय परिपथमा चुंबकीय क्षेत्रको विकासमा मद्दत गर्छ।

परमेयताको SI इकाई हेन्री/मीटर (H/m) हुन्छ।

गणितीय रूपमा, $\mu = \mu_0 \mu_r$ H/m

यहाँ, $\mu_0$ = रिक्त स्थान (वैक्युम) की प्रवेशनशीलता = $4 \pi * 10^-^7$ हेनरी/मीटर

$\mu_r$ = चुंबकीय सामग्री की सापेक्ष प्रवेशनशीलता

यह चुंबकीय प्रवाह घनत्व (B) और चुंबकीय बल (H) के अनुपात को दर्शाता है।

$\begin{align*} \mu = \frac {B}{H} \end{align*}$

सापेक्ष प्रवेशनशीलता

सापेक्ष प्रवेशनशीलता को उस डिग्री से परिभाषित किया जाता है जिससे सामग्री रिक्त स्थान की तुलना में चुंबकीय प्रवाह का एक बेहतर चालक होती है।

इसे $\mu_r$ से दर्शाया जाता है।

क्या है रिलक्टिविटी?

रिलक्टिविटी या विशिष्ट रिलक्टेंस को एक इकाई लंबाई और इकाई क्रॉस-सेक्शन वाले चुंबकीय सर्किट द्वारा प्रदत्त रिलक्टेंस के रूप में परिभाषित किया जाता है।

हम जानते हैं कि रिलक्टेंस $S = \frac {l} {\mu_0 \mu_r A}$

जब l = 1 m और A = 1 m2 तब, हमारे पास होता है

$\begin{align*} S= \frac {1} {\mu_0 \mu_r (1)} = \frac {1} {\mu_0 \mu_r} =\frac {1} {\mu} \ ( \mu = \mu_0 \mu_r ) \end{align*}$

$\begin{align*} S (Specific \,\, Reluctance) = \frac {1} {Absolute \,\, Permeability (\mu)} \end{align*}$

इसकी इकाई मीटर/हेनरी है।

यह इलेक्ट्रिक सर्किट में रिसिस्टिविटी (विशिष्ट प्रतिरोध) के समान है।

परमाणुता र अनिच्छुकता

परमाणुता अनिच्छुकताको व्युत्क्रम रूपमा परिभाषित गरिन्छ। यसलाई P द्वारा जनाइन्छ।

$Permeance (P) = \frac {1} {Reluctance(S)}$

परमियन्स	रिलक्टन्स
परमियन्स चुंबकीय परिपथमा फ्लक्स स्थापन गर्ने आसानीको माप हो।	रिलक्टन्स चुंबकीय परिपथमा चुंबकीय फ्लक्सको उत्पादनलाई विरोध गर्छ।
यसलाई P द्वारा निरूपण गरिन्छ।	यसलाई S द्वारा निरूपण गरिन्छ।
$Permeance = \frac{flux}{m.m.f}$	$Reluctance = \frac{m.m.f}{flux}$
यसको एकाइ Wb/AT वा Henry हो।	यसको एकाइ AT/Wb वा 1/Henry वा H-1 हो।
यो विद्युत परिपथमा कन्डक्टन्सको जस्तो हो।	यो विद्युत परिपथमा प्रतिरोधको जस्तो हो।

रिलक्टन्स युनिटहरू

रिलक्टन्सको एकाइ वेबर प्रति अम्पियर-टर्न (AT/Wb) वा 1/हेन्री वा H-1 हुन्छ।

चुंबकीय रिलक्टन्सको आयाम

$\begin{align*} S = \frac {l}{\mu A} \end{align*}$

$\begin{align*} \begin{split} \ S = \frac {M^0 L^1 T^0} {M^1 L^1 T^-^2 I^-^2 * M^0 L^2 T^0} \ \ = \frac {M^0 L^1 T^0} {M^1 L^3 T^-^2 I^-^2} \ \ = M^-^1 L^-^2 T^2 I^2 \ \end{split} \end{align*}$

रिलक्टन्स सूत्र

(१) $\begin{equation*} S = \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} \end{equation*}$

यहाँ, $\mu = \mu_0 \mu_r$ (विद्युत परिपथमा $\epsilon = \epsilon_0 \epsilon_r$ )

अतः, $S = \frac {l}{\mu A}$

यहाँ, $\mu$ = चुंबकीय सामग्रीको भेदनशीलता

$\begin{align*} Reluctance (S) = \frac {m.m.f}{flux} \end{align*}$

(२) $\begin{equation*} S = \frac {NI}{\phi} \end{equation*}$

समीकरण (१) र (२) को तुलना गर्दा हामीले पाउँछौं

$\begin{align*} \frac {l}{\mu_0 \mu_r A} = \frac {NI}{\phi} \end{align*}$

पदहरूलाई फेरी सजिल्याउँदा हामीले पाउँछौं

(३) $\begin{equation*} \frac {\phi}{\mu_0 \mu_r A} = \frac {NI}{l} \end{equation*}$

तर $\frac {\phi}{A} = B$ र $\frac {NI}{l} = H$

यसलाई समीकरण (३) मा राख्दा हामीले पाउँछौं,

$\begin{align*} \frac {B}{\mu_0} = H \end{align*}$

$\begin{align*} B = \mu_0 \mu_r H = \mu H \ (where, \mu = \mu_0 \mu_r) \end{align*}$

चुम्बकीय आवेश (M.M.F)

M.M.F चुम्बकीय परिपथ मार्गदर्शन को स्थापित गर्ने शक्ति हो।

यो कोइलमा प्रवाह गर्ने धारा र कोइलको फेरहरूको गुणनफल बराबर हुन्छ।

त्यसैले, $m.m.f = NI$

यसको एकाइ अम्पियर-फेरहरू (AT) हुन्छ।

त्यसैले, $AT = NI$

एक एकाइ चुम्बकीय ध्रुव (1 Wb) लाई चुम्बकीय परिपथको विस्तारभौत भागमा ल्याउने काम चुम्बकीय आवेश (m.m.f) भनिन्छ।

यो विद्युत परिपथमा विद्युत चालक शक्ति (e.m.f) को रूपान्तर हुन्छ।

रिलक्टन्सको अनुप्रयोग

रिलक्टन्सका केही अनुप्रयोगहरू यस्ता छन्:

ट्रान्सफोर्मरमा, रिलक्टन्स मुख्यतया चुम्बकीय संतृप्तिको प्रभावलाई कम गर्न उपयोग गरिन्छ। नियत वायु फाटकले परिपथको रिलक्टन्स बढाउँदछ र यसले अझ बढी चुम्बकीय ऊर्जा संचय गर्न सक्छ भन्दा संतृप्तिपूर्व।
रिलक्टन्स मोटर धेरै नियत गतिका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै विद्युत घडीको टाइमर, संकेत उपकरण, रेकर्डिङ उपकरण, आदि, जो चलनशील रिलक्टन्सको सिद्धान्तमा काम गर्दछ।
कठोर चुम्बकीय पदार्थहरूको मुख्य विशेषताहरूमध्ये एक यो छ कि यसमा मजबूत रिलक्टन्स छ जो नित्य चुम्बक बनाउन उपयोग गरिन्छ। उदाहरण: टंगस्टन स्टील, कोबाल्ट स्टील, क्रोमियम स्टील, अल्निको, आदि…।
स्पीकर चुम्बकलाई नरम चुम्बकीय पदार्थ जस्तै नरम लोहा द्वारा आच्छादित गरिन्छ ताकि विचरण चुम्बकीय क्षेत्रको प्रभाव न्यूनतम गरिन्छ।
मल्टीमीडिया लाउडस्पीकरहरूलाई चुम्बकीय रूपमा ढाँचा दिइन्छ ताकि टेलीविजन (TV) र कैथोड रे ट्यूब (CRT) को लागि चुम्बकीय हस्तक्षेप कम गरिन्छ।

स्रोत: Electrical4u

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