Uzunluq və flüks çəkipçiliyi konfiqurasiyaları ilə, məgnit sahəsinin gücünü necə hesablamaq olar?

Məgnit sahə qüvvəsinin (Magnetic Field Strength, $\mathrm{<br>}$H) uzunluğa və məgnit induksiyasına (Magnetic Flux Density, $\mathrm{<br>}$B) əsasən bu iki kəsr arasında olan əlaqəni anlamaq lazımdır. Məgnit sahə qüvvəsi $\mathrm{<br>}$H və məgnit induksiya $\mathrm{<br>}$B adətən məgnitləşmə kəsrinin (B-H kəsr) və permeabilitetin ( $\mathrm{<br>}$μ) vasitəsilə əlaqəli olur.

1. Əsas Formul

• Məgnit sahə qüvvəsi   $\mathrm{<br>\; }$H və məgnit induksiya   $\mathrm{<br>\; }$B arasındakı əlaqə aşağıdakı formul ilə ifadə edilə bilər:

• Burada:

• B məgnit induksiyadır və tesla (T) ilə ölçülür.

• $\mathrm{<br>\; }$H məgnit sahə qüvvəsidir və amper/metr (A/m) ilə ölçülür.

• $\mathrm{<br>\; }$μ permeabilitetdir və henri/metr (H/m) ilə ölçülür.

• Permeabilitet   $\mathrm{<br>\; }$μ daha da özünü boş fəzadakı permeabilitetin (   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μ0) və nisbi permeabilitetin (   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μr) hasilinə ayırılabilir:

• Burada:

• μ0 boş fəzadakı permeabilitetdir, təxminən  $\mathrm{<br>\; }$4π×10−7H/m.

• μr materialın nisbi permeabilitetidir, hava, misi, alüminyum kimi məğnitsiz materiallar üçün təxminən 1, demir, nikel kimi ferromaqnit materiallar üçün isə yüzərlər və minlərlə ola bilər.

2. Məgnit Sahə Qüvvəsinin Hesablanması  $\mathrm{<br>}$H Verilmiş  $\mathrm{<br>}$B və  $\mathrm{<br>}$μ

Əgər məgnit induksiya $\mathrm{<br>}$B və permeabilitet $\mathrm{<br>}$μ məlumdursa, yuxarıda göstərilən formulu istifadə edərək məgnit sahə qüvvəsini $\mathrm{<br>}$H hesablaya bilərsiniz:

Məsələn, diamagnitli transformatorunuz varsa, məgnit induksiya B=1,5T və nisbi permeabilitet μr=1000. O zaman:

3. Qeyri-xətti Məgnitləşmə Kəsrlərinin Nəzərə Almaqla

Ferromaqnit materiallar üçün permeabilitet $\mathrm{<br>}$μ sabit deyil, məgnit sahə qüvvəsi H ilə dəyişir. Praktikada, xüsusən yüksək sahə qüvvələrində, permeabilitet ciddi şəkildə azalır və məgnit induksiya $\mathrm{<br>}$B yavaş-yavaş artmağa başlayır. Bu qeyri-xətti əlaqə materialın B-H kəsrinə təsvir olunur.

• B-H Kəsr: B-H kəsr, məgnit induksiya   $\mathrm{<br>\; }$B-nin məgnit sahə qüvvəsi   $\mathrm{<br>\; }$H ilə necə dəyişdiyini göstərir. Ferromaqnit materiallar üçün, B-H kəsr adətən qeyri-xəttidir, xüsusən doyma nöqtəsinə yaxınlaşdıqda. Əgər materialınızın B-H kəsrinizi bilirsizsə, verilmiş   $\mathrm{<br>\; }$B-nin uyğun   $\mathrm{<br>\; }$H dəyərini taparaq, məgnit sahə qüvvəsini   $\mathrm{<br>\; }$H təyin edə bilərsiniz.

• B-H Kəsrin İstifadəsi:

1. Verilmiş məgnit induksiya  $\mathrm{<br>\; }$B-ni B-H kəsrində tapın.

2. Kəsrən dairəvi oxudan məgnit sahə qüvvəsi H-ni tapın.

4. Məgnit Dairəvi Uzunluğunun Nəzərə Almaqla

Əgər məgnit dairəvinin həndəsəsini (məsələn, diamagnitin uzunluğu $\mathrm{<br>}$l) də nəzərə almalısınızsa, məgnit dairəvi qanunu (elektrik dairəvi qanunu Ohm qanuna bənzər) istifadə edərək məgnit sahə qüvvəsini hesablaya bilərsiniz. Məgnit dairəvi qanunu aşağıdakı kimi ifadə edilə bilər:

Burada:

• $\mathrm{<br>\; }$F magnetik potensial kuvvetidir (MMF), amper-dövr (A-turn) ilə ölçülür.

• $\mathrm{<br>\; }$H məgnit sahə qüvvəsidir, amper/metr (A/m) ilə ölçülür.

• $\mathrm{<br>\; }$l məgnit dairəvinin ortalama uzunluğudur, metr (m) ilə ölçülür.

Magnetik potensial kuvveti $\mathrm{<br>}$F adətən sərdən $\mathrm{<br>}$I və bobinanın dövr sayı $\mathrm{<br>}$N tərəfindən müəyyənləşir:

Bu iki tənlik bir araya gəldikdə, aşağıdakı alınır:

Bu formul, məgnit dairəvinin uzunluğu $\mathrm{<br>}$l və bobinanın parametrləri (dövr sayı N və sər I) məlum olduqda faydalıdır.

5. Adımların Xülasəsi

1. Məgnit Induksiyanın Məlumatını Alın    $\mathrm{<br>\; }$B: Verilmiş məgnit induksiya    $\mathrm{<br>\; }$B-ni istifadə edin.

2. Uyğun Permeabiliteti Seçin    $\mathrm{<br>\; }$μ: Xətti materiallar (hava və ya məğnitsiz materiallar) üçün boş fəzadakı permeabiliteti istifadə edin    ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μ0. Ferromaqnit materiallar üçün, nisbi permeabiliteti μr nəzərə alın və ya B-H kəsrindən istifadə edin.

3. Məgnit Sahə Qüvvəsini Hesablayın H: Formulu H=μB istifadə edin və ya uyğun    $\mathrm{<br>\; }$H dəyərini B-H kəsrindən oxuyun.

4. Məgnit Dairəvi Uzunluğunu Nəzərə Alın (əgər tətbiq olunsa): Məgnit dairəvinin həndəsəsini nəzərə almalısanız, məgnit dairəvi qanunu H=lN⋅I istifadə edin.

Nəticə

Uzunluqa və məgnit induksiyaya əsaslanan məgnit sahə qüvvəsini hesablamaq üçün, öncə permeabilitet $\mathrm{<br>}$μ-ni müəyyən edin, sonra formulu $\mathrm{<br>}$H=μB istifadə edin. Ferromaqnit materiallar üçün, qeyri-xətti əlaqəni idarə etmək üçün B-H kəsrindən istifadə etmək tövsiyə olunur. Məgnit dairəvinin həndəsəsini nəzərə almalısınızsa, məgnit dairəvi qanunu $\mathrm{<br>}$H=lF istifadə edin.