పొడవు మరియు ఫ్లక్స్ ఆందోళన విన్యాసాలతో, మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ శక్తిని ఎలా లెక్కించాలి?

మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ (మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్, $\mathrm{<br>}$H) ని పొడవు మరియు మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ (మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ, $\mathrm{<br>}$B) అనుసరించి లెక్కించడానికి, ఈ రెండు పరిమాణాల మధ్య ఉన్న సంబంధాన్ని అర్థం చేసుకోవడం దరకారు. మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ $\mathrm{<br>}$H మరియు మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ $\mathrm{<br>}$B సాధారణంగా మాగ్నటిక్ కర్వ్ (B-H కర్వ్) లేదా పెర్మియెబిలిటీ ( $\mathrm{<br>}$μ) ద్వారా సంబంధితమైనవి.

1. ప్రాథమిక సూత్రం

• మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్   $\mathrm{<br>\; }$H మరియు మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ   $\mathrm{<br>\; }$B మధ్య ఉన్న సంబంధాన్ని క్రింది సూత్రం ద్వారా వ్యక్తపరచవచ్చు:

• ఇక్కడ:

• B మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ, టెస్లాల్లో (T) లెక్కించబడుతుంది.

• $\mathrm{<br>\; }$H మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్, అంపీర్లు ప్రతి మీటర్లో (A/m).

• $\mathrm{<br>\; }$μ పెర్మియెబిలిటీ, హెన్రీలు ప్రతి మీటర్లో (H/m).

• పెర్మియెబిలిటీ   $\mathrm{<br>\; }$μ ముక్క స్థానంలో ప్రాప్తి పెర్మియెబిలిటీ   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μ0 మరియు సంబంధిత పెర్మియెబిలిటీ   ${\mathrm{<br>\; }}_{}$μr ల లబ్ధంగా విడివేయబడవచ్చు:

• ఇక్కడ:

• μ0 ముక్క స్థానంలో ప్రాప్తి పెర్మియెబిలిటీ, సుమారు  $\mathrm{<br>\; }$4π×10−7H/m.

• μr పదార్థం యొక్క సంబంధిత పెర్మియెబిలిటీ, యాంటిమాగ్నటిక్ పదార్థాలకు (ఎయిర్, కాప్పర్, అల్యుమినియం) సుమారు 1 మరియు ఫెరోమాగ్నటిక్ పదార్థాలకు (ఇన్ను, నికెల్) వెయ్యే విలువలు (శతుల నుండి వేయే విలువలు).

2. మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్  $\mathrm{<br>}$H ని కాల్కులేట్ చేయడం  $\mathrm{<br>}$B మరియు  $\mathrm{<br>}$μ తో

మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ $\mathrm{<br>}$B మరియు పెర్మియెబిలిటీ $\mathrm{<br>}$μ తెలుసున్నట్లయితే, మీరు ముందు చేసిన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ $\mathrm{<br>}$H ని కాల్కులేట్ చేయవచ్చు:

ఉదాహరణకు, మీరు B=1.5T మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ మరియు సంబంధిత పెర్మియెబిలిటీ μr=1000 గల ఇన్ను కోర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ కలిగినట్లయితే:

3. అనియత మాగ్నటిక్ కర్వ్లను బట్టి పరిగణించడం

ఫెరోమాగ్నటిక్ పదార్థాలకు, పెర్మియెబిలిటీ $\mathrm{<br>}$μ స్థిరం కాదు, మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ H తో మారుతుంది. వాస్తవంలో, ఎత్తైన ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ విలువలలో, పెర్మియెబిలిటీ చాలా తగ్గుతుంది, మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ $\mathrm{<br>}$B యొక్క వ్యవధి చాలా తగ్గుతుంది. ఈ అనియత సంబంధాన్ని పదార్థం యొక్క B-H కర్వ్ ద్వారా వివరిస్తారు.

• B-H కర్వ్: B-H కర్వ్ మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ   $\mathrm{<br>\; }$B మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్   $\mathrm{<br>\; }$H తో ఎలా మారుతుందో చూపుతుంది. ఫెరోమాగ్నటిక్ పదార్థాలకు, B-H కర్వ్ సాధారణంగా అనియతం, విశేషంగా సచ్చరణ పాయింట్‌కు దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు. మీరు మీ పదార్థం యొక్క B-H కర్వ్ ఉన్నట్లయితే, మీరు ఒక నిర్దిష్ట   $\mathrm{<br>\; }$B కోసం స్థిరమైన   $\mathrm{<br>\; }$H విలువను కనుగొనవచ్చు.

• B-H కర్వ్ ఉపయోగం:

1. B-H కర్వ్ లో ఇవ్వబడిన మాగ్నటిక్ ఫ్లక్స్ డెన్సిటీ  $\mathrm{<br>\; }$B ని కనుగొనండి.

2. కర్వ్ నుండి స్థిరమైన మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ H ని చదువు.

4. మాగ్నటిక్ సర్క్యూట్ పొడవును పరిగణించడం

మీరు మాగ్నటిక్ సర్క్యూట్ యొక్క జ్యామితిని (ఉదాహరణకు, కోర్ యొక్క పొడవు $\mathrm{<br>}$l) పరిగణించాలనుకుంటే, మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్ ని కాల్కులేట్ చేయడానికి మాగ్నటిక్ సర్క్యూట్ లావ్ (ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో ఓహ్మ్ లావ్ కి సమానం) ని ఉపయోగించవచ్చు. మాగ్నటిక్ సర్క్యూట్ లావ్ ను క్రింది విధంగా వ్యక్తపరచవచ్చు:

ఇక్కడ:

• $\mathrm{<br>\; }$F మాగ్నోమోటీవ్ ఫోర్స్ (MMF), అంపీర్-టర్న్ల్లో (A-turns).

• $\mathrm{<br>\; }$H మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్, A/m లో.

• $\mathrm{<br>\; }$l మాగ్నటిక్ సర్క్యూట్ యొక్క సగటు పొడవు, మీటర్లో (m).

మాగ్నోమోటీవ్ ఫోర్స్ $\mathrm{<br>}$F సాధారణంగా కాయిల్ లో కరెంట్ $\mathrm{<br>}$I మరియు టర్న్ల సంఖ్య $\mathrm{<br>}$N ద్వారా నిర్ధారించబడుతుంది:

ఈ రెండు సమీకరణాలను కలిపి, మీరు కింది సమీకరణాన్ని పొందవచ్చు: