Ինչպե՞ս հաշվարկել մագնիսական դաշտի ուժը երկարության և հոսքի խտության կառուցվածքների հետ:

Մագնիսական դաշտի ուժի (Magnetic Field Strength, $\mathrm{<br>}$H) հաշվարկը երկարության և մագնիսական հոսքի խտության (Magnetic Flux Density, $\mathrm{<br>}$B) հիման վրա պահանջում է հասկանալ այդ երկու մեծությունների միջև հարաբերությունը։ Մագնիսական դաշտի ուժը $\mathrm{<br>}$H և մագնիսական հոսքի խտությունը $\mathrm{<br>}$B սովորաբար կապված են մագնիսացման կորով (B-H կոր) կամ մագնիսական միջազգությամբ ( $\mathrm{<br>}$μ)։

1. Հիմնական բանաձև

• Մագնիսական դաշտի ուժի   $\mathrm{<br>\; }$H և մագնիսական հոսքի խտության   $\mathrm{<br>\; }$B միջև հարաբերությունը կարելի է արտահայտել հետևյալ բանաձևով.

• Որտեղ.

• B մագնիսական հոսքի խտությունն է, չափվող թեսլայով (T)։

• $\mathrm{<br>\; }$H մագնիսական դաշտի ուժն է, չափվող ամպեր-մետրով (A/m)։

• $\mathrm{<br>\; }$μ մագնիսական միջազգությունն է, չափվող հենրի-մետրով (H/m)։

• Մագնիսական միջազգությունը   $\mathrm{<br>\; }$μ կարելի է համարել ազատ տիեզերքի մագնիսական միջազգության և հարաբերական մագնիսական միջազգության արտադրյալ՝   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μ0 և հարաբերական մագնիսական միջազգություն   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μr.

• Որտեղ.

• μ0 ազատ տիեզերքի մագնիսական միջազգությունն է, մոտավորապես $\mathrm{<br>\; }$4π×10−7H/m։

• μr նյութի հարաբերական մագնիսական միջազգությունն է, որը մոտավորապես 1 է ոչ մագնիսական նյութերի համար (օրինակ օդ, կոպր, ալյումին), և կարող է շատ բարձր լինել (հարյուրավոր մինչև հազարավոր) ֆեռոմագնիսական նյութերի համար (օրինակ կապար, նիկել)։

2. Մագնիսական դաշտի ուժի հաշվարկը $\mathrm{<br>}$H տրված $\mathrm{<br>}$B և $\mathrm{<br>}$μ դեպքում

Եթե հայտնի է մագնիսական հոսքի խտությունը $\mathrm{<br>}$B և մագնիսական միջազգությունը $\mathrm{<br>}$μ, կարելի է ուղղակի օգտագործել վերը նշված բանաձևը մագնիսական դաշտի ուժի հաշվարկի համար $\mathrm{<br>}$H.

Օրինակ, ենթադրենք ունեք կապարային միացուցիչ հոսանքահաղորդիչ 1.5T մագնիսական հոսքի խտությամբ և 1000 հարաբերական մագնիսական միջազգությամբ. Այդ դեպքում.

3. Ոչ գծային մագնիսացման կորի դիմադրությունը

Ֆեռոմագնիսական նյութերի համար մագնիսական միջազգությունը $\mathrm{<br>}$μ հաստատուն չէ, այլ փոփոխվում է մագնիսական դաշտի ուժի H հետ։ Պրակտիկայում, հատկապես բարձր դաշտի ուժերի դեպքում, մագնիսական միջազգությունը կարող է նշանակապես նվազել, որ առաջ է բերում մագնիսական հոսքի խտության B դանդաղ աճին։ Այս ոչ գծային հարաբերությունը նկարագրվում է նյութի B-H կորով։

• B-H կոր. B-H կորը ցույց է տալիս, թե ինչպես փոփոխվում է մագնիսական հոսքի խտությունը   $\mathrm{<br>\; }$B մագնիսական դաշտի ուժի   $\mathrm{<br>\; }$H հետ։ Ֆեռոմագնիսական նյութերի համար B-H կորը սովորաբար ոչ գծային է, հատկապես մոտենումը ամպլիտուդի սատուրացիայի կետին։ Եթե ունեք նյութի B-H կորը, կարող եք որոշել մագնիսական դաշտի ուժը   $\mathrm{<br>\; }$H, գտնելով համապատասխան   $\mathrm{<br>\; }$H արժեքը տրված   $\mathrm{<br>\; }$B համար։

• B-H կորի օգտագործումը.

1. Գտեք տրված մագնիսական հոսքի խտությունը $\mathrm{<br>\; }$B ն B-H կորում։

2. Կարդաք համապատասխան մագնիսական դաշտի ուժը H կորից։

4. Մագնիսական շղթայի երկարության դիմադրությունը

Եթե նաև պետք է դիմադրել մագնիսական շղթայի երկրաչափությանը (օրինակ կորի երկարության l դեպքում), կարող եք օգտագործել մագնիսական շղթայի օրենքը (համարժեք էլեկտրական շղթայի Օհմի օրենքին) մագնիսական դաշտի ուժի հաշվարկի համար։ Մագնիսական շղթայի օրենքը կարելի է արտահայտել հետևյալ կերպ.

Որտեղ.

• $\mathrm{<br>\; }$F մագնիսական հոսքի ուժն է (MMF), չափվող ամպեր-պտույտներով (A-turns)։

• $\mathrm{<br>\; }$H մագնիսական դաշտի ուժն է, չափվող ամպեր-մետրով (A/m)։

• $\mathrm{<br>\; }$l մագնիսական շղթայի միջին երկարությունն է, չափվող մետրով (m)։

Մագնիսական հոսքի ուժը $\mathrm{<br>}$F սովորաբար որոշվում է հոսանքով $\mathrm{<br>}$I և պտույտների քանակով $\mathrm{<br>}$N կոյլում.

Այս երկու հավասարումները միավորելով, ստանում ենք.

Այս բանաձևը օգտակար է, երբ հայտնի է մագնիսական շղթայի երկարությունը $\mathrm{<br>}$l և կոյլի պարամետրերը (պտույտների քանակ N և հոսանք I)։

5. Քայլերի ամփոփում

1. Որոշեք մագնիսական հոսքի խտությունը   $\mathrm{<br>\; }$B. Օգտագործեք տրված մագնիսական հոսքի խտությունը   $\mathrm{<br>\; }$B։

2. Ընտրեք համապատասխան մագնիսական միջազգությունը   $\mathrm{<br>\; }$μ. Գծային նյութերի համար (օրինակ օդ կամ ոչ մագնիսական նյութեր), օգտագործեք ազատ տիեզերքի մագնիսական միջազգությունը   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μ0. Ֆեռոմագնիսական նյութերի համար դիմադրեք հարաբերական մագնիսական միջազգության μr կամ օգտագործեք B-H կորը։

3. Հաշվեք մագնիսական դաշտի ուժը H. Օգտագործեք բանաձևը H=μB կամ կարդաք համապատասխան H արժեքը B-H կորից։

4. Դիմադրեք մագնիսական շղթայի երկարությանը (եթե հարկավոր է). Եթե պետք է դիմադրել մագնիսական շղթայի երկրաչափու