ہسٹریسس نقصان کیا ہے؟

ہسٹیریسس نقصان کیا ہے؟

ہسٹیریسس نقصان فرو مغناطیسی مواد (جیسے لوہے کے کोئر) میں مغناطیسی کرنے کے عمل کے دوران ہسٹیریسس کے اثر کے باعث ہونے والی توانائی کے نقصان کو ظاہر کرتا ہے۔ جب بیرونی مغناطیسی میدان تبدیل ہوتا ہے، تو فرو مغناطیسی مواد کی مغناطیسیت فوراً مغناطیسی میدان کی تبدیلی کے ساتھ نہیں چلتی؛ بلکہ ایک تاخیر ہوتی ہے۔ خصوصی طور پر، جب مغناطیسی میدان کی شدت صفر واپس آتی ہے، تو مغناطیسیت مکمل طور پر صفر نہیں واپس آتی بلکہ مخالف مغناطیسی میدان کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ باقی رہنے والی مغناطیسیت کو ختم کیا جا سکے۔ یہ تاخیر توانائی کو گرمی کے طور پر نقصان کے روپ میں ہوتی ہے، جسے ہسٹیریسس نقصان کہا جاتا ہے۔

ہسٹیریسس لوپ اس مظہر کی تصویری نمائندگی ہے، جو مغناطیسی میدان کی شدت (H) اور مغناطیسی جریان کی کثافت (B) کے درمیان تعلق دکھاتا ہے۔ ہسٹیریسس لوپ کے اندر شامل علاقہ کسی مخصوص مواد کے لیے ہر مکمل مغناطیسی کرنے کے سائکل کے لیے وحدت حجم کے لحاظ سے توانائی کے نقصان کی نمائندگی کرتا ہے۔

مغناطیسی کرکٹس میں ہسٹیریسس نقصان کا کردار

توانائی کا نقصان:

ترانسفارمرز، موٹرز اور دیگر الیکٹرومیگنیٹک ڈیوائسز میں، کوئر عام طور پر فرو مغناطیسی مواد سے بنایا جاتا ہے۔ جب ان ڈیوائسز کام کرتے ہیں، تو کوئر کے اندر مغناطیسی میدان کی رفتار اور شدت میں تبدیلی ہوتی ہے۔ مغناطیسی میدان کی ہر تبدیلی کے ساتھ ہسٹیریسس نقصان ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں توانائی گرمی کے طور پر نقصان ہوتی ہے۔

یہ توانائی کا نقصان ڈیوائس کی کل کارکردگی کو کم کرتا ہے کیونکہ کچھ ان پٹ توانائی کوئر کو گرم کرنے میں ضائع ہو جاتی ہے بجائے کہ مطلوبہ کام کے لیے استعمال ہو۔

درجہ حرارت کا اضافہ:

ہسٹیریسس نقصان کے ذریعے پیدا ہونے والی گرمی کوئر کے درجہ حرارت میں اضافہ کا باعث بن سکتی ہے۔ اگر درجہ حرارت بہت زیادہ ہو جائے تو یہ عایق مواد کو نقصان پہنچا سکتا ہے، ڈیوائس کی عمر کو کم کر سکتا ہے یا حتی کہ کام نہ ہونے کی وجہ بنا سکتا ہے۔

اس لیے، فرو مغناطیسی مواد کے چننے اور ڈیزائن کرتے وقت، ان کی ہسٹیریسس خصوصیات کو دیکھنے کا بہت زیادہ اہمیت ہوتا ہے تاکہ غیر ضروری گرمی کی پیداوار کو کم کیا جا سکے۔

ڈیوائس کی کارکردگی پر اثر:

زیادہ ہسٹیریسس نقصان ڈیوائس کی کارکردگی کو کم کر سکتا ہے، خاص طور پر اعلی تعدد کے اطلاقوں میں جہاں یہ نقصان خاص طور پر مثبت ہوتا ہے۔ کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، کم کوآرسیوٹی اور کم ہسٹیریسس نقصان کے مواد جیسے سلیکون سٹیل یا بے شکل میٹال کی آلائیں عام طور پر منتخب کی جاتی ہیں۔

کچھ صورتحالوں میں، مغناطیسی کرکٹ کے ڈیزائن کو بہتر بنایا جا سکتا ہے تاکہ مغناطیسی جریان کی کثافت کی تبدیلی کی تعداد کو کم کیا جا سکے، جس کے نتیجے میں ہسٹیریسس نقصان کم ہو۔

ہسٹیریسس نقصان کا حساب لگانا:

ہسٹیریسس نقصان کا اندازہ اسٹینمیٹز کے مساوات کے ذریعے کیا جا سکتا ہے:

جہاں، Wh وحدت حجم کا ہسٹیریسس نقصان (واٹس فی میٹر کی بیسویں طاقت) ہے؛

kh مواد سے متعلق کونسٹنٹ ہے؛

f مغناطیسی میدان کی تبدیلی کا تعدد (ہرٹز) ہے؛

Bm زیادہ سے زیادہ مغناطیسی جریان کی کثافت (ٹیسلا) ہے؛

n تجربی اسپوننٹ ہے، عام طور پر 1.6 سے 2.0 کے درمیان ہوتا ہے۔

خلاصہ

ہسٹیریسس نقصان فرو مغناطیسی مواد میں ہسٹیریسس کے اثر کے باعث ہونے والی توانائی کے نقصان کو ظاہر کرتا ہے، جو عموماً گرمی کے روپ میں ظاہر ہوتا ہے۔ مغناطیسی کرکٹس میں، یہ ڈیوائسز کی کارکردگی اور درجہ حرارت کے اضافے پر اثر ڈالتا ہے، اس لیے مواد کے چننے اور ڈیزائن کے لیے دھیان دیا جانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ مناسب مواد کے چننے اور ڈیزائن کی بہتری کے ذریعے ہسٹیریسس نقصان کو موثر طور پر کم کیا جا سکتا ہے، جس سے ڈیوائس کی کل کارکردگی اور عمر میں بہتری لائی جا سکتی ہے۔