რის აღწერაა ჰისტერეზის კარგი?
ჰისტერეზის კარგი აღწერს ენერგიის დაქროლას, რომელიც ხდება ფერომაგნიტულ მასალებში (როგორიცაა რკინის ბუშტები) ჰისტერეზის ეფექტის გამო მაგნიტური პროცესისას. როდესაც გარე მაგნიტური ველი იცვლება, ფერომაგნიტული მასალის მაგნიტურირება არ იყოფა შეცვლას მაგნიტური ველის ცვლილების შემდეგ; ნებისმიერი შემთხვევაში, არსებობს დაყოვნება. კონკრეტულად, როდესაც მაგნიტური ველის ძალა დაბრუნდება ნულის, მაგნიტურირება არ დაბრუნდება სრულად ნულის, არამედ საჭიროა შებრუნებული მაგნიტური ველი რეზიდუალური მაგნიტურირების დასაქრობად. ეს დაყოვნება იწვევს ენერგიის დაქროლას თერმალურად, რაც ცნობილია როგორც ჰისტერეზის კარგი.
ჰისტერეზის ციკლი არის გრაფიკული წარმოდგენა ამ ფენომენის, რომელიც ნიშნავს მაგნიტური ველის ძალას (H) და მაგნიტური ფლუქსის სიმკვრივეს (B)-ს შორის ურთიერთდება. ჰისტერეზის ციკლის შემოსაზღვრაში ჩართული ფართობი წარმოადგენს ენერგიის დაკარგვას მასალის ერთეული მოცულობის თითოეული სრული ციკლისთვის მაგნიტურირების.
ჰისტერეზის კარგის როლი მაგნიტურ ქსელებში
ენერგიის დაკარგვა:
ტრანსფორმატორებში, მოტორებში და სხვა ელექტრომაგნიტურ მოწყობილობებში, ბუშტი ჩვეულებრივ არის დამზადებული ფერომაგნიტული მასალისგან. როდესაც ეს მოწყობილობები მუშაობს, ბუშტში მაგნიტური ველის ხშირად იცვლება მიმართულება და ძალა. თითოეული ცვლილება მაგნიტური ველის იწვევს ჰისტერეზის კარგს, რაც იწვევს ენერგიის დაქროლას თერმალურად.
ეს ენერგიის დაკარგვა შემცირებს მოწყობილობის ზოგად ეფექტურობას, რადგან რამდენიმე შესაძლებელი შესაძლებლობა დაკარგებულია ბუშტის გათბობაში, და არა მიზნისთვის მუშაობაში.
ტემპერატურის ზრდა:
ჰისტერეზის კარგის გამომუშავებული თერმალური ენერგია შეიძლება დაამატოს ბუშტის ტემპერატურას. თუ ტემპერატურა ძალიან დიდი ხდება, შეიძლება დაზიანოს იზოლაციის მასალები, შემციროს მოწყობილობის ხანგრძლივობა ან მიიღოს შეცდომა.
ამიტომ, ფერომაგნიტული მასალების დიზაინისა და შერჩევისას საჭიროა გაითვალისწინოს მათი ჰისტერეზის ქვედამოწერები და შემციროს უსაჭირო თერმალური ენერგიის წარმოება.
მოწყობილობის მუშაობაზე გავლენა:
დიდი ჰისტერეზის კარგი შეიძლება შემციროს მოწყობილობის ეფექტურობა, განსაკუთრებით სიმაღლეზე ხშირების მოქმედებაში, სადაც ეს კარგი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია. ეფექტურობის გაუმჯობესებისთვის, ხშირად არჩეული არის დაბლობის და დაბლობის კარგი მასალები, როგორიცაა სილიკონის რკინა ან ამორფული ალლოიები.
ზოგიერთ შემთხვევაში, მაგნიტური ქსელის დიზაინი შეიძლება გაუმჯობესდეს მაგნიტური ფლუქსის სიმკვრივის ცვლილებების ხშირების შემცირებით, რაც შემცირებს ჰისტერეზის კარგს.
ჰისტერეზის კარგის გამოთვლა:
ჰისტერეზის კარგი შეიძლება შეფასდეს შტაინმეცის განტოლებით:

სადაც, Wh არის ენერგიის დაკარგვა ერთეული მოცულობის თითოეულ კუბურ მეტრზე (ვატი კუბურ მეტრზე);
kh არის მასალას დაკავშირებული მუდმივა;
f არის მაგნიტური ველის ცვლილების ხშირება (ჰერცი);
Bm არის მაქსიმალური მაგნიტური ფლუქსის სიმკვრივე (ტესლა);
n არის ემპირიული ხარისხი, ჩვეულებრივ იყენებენ 1.6-დან 2.0-მდე.
შეჯამება
ჰისტერეზის კარგი არის ენერგიის დაქროლა, რომელიც ხდება ფერომაგნიტულ მასალებში ჰისტერეზის ეფექტის გამო, მთავარად გამოიხატება თერმალურად. მაგნიტურ ქსელებში, ის ახასიათებს მოწყობილობის ეფექტურობასა და ტემპერატურის ზრდას, ასე რომ, საჭიროა დაფიქრება მასალის შერჩევაზე და დიზაინზე. შესაბამისი მასალების და დიზაინის გამოყენებით, შეიძლება შემციროს ჰისტერეზის კარგი, რაც უზრუნველყოფს მოწყობილობის ზოგად მუშაობის და ხანგრძლივობის გაუმჯობესებას.