ফ্লাক্স এবং ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স সম্পর্ক

অভিজ্ঞতা থেকে জানা যায় যে স্থায়ী চুম্বকের কাছাকাছি, সেইসাথে কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের কাছাকাছি, শারীরিক প্রভাব লক্ষ্য করা যায়, যেমন অন্যান্য চুম্বক বা কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের উপর যান্ত্রিক প্রভাব, সেইসাথে দেওয়া কন্ডাক্টরগুলিতে ইএমএফের উপস্থিতি স্থান

চুম্বক এবং কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের কাছাকাছি স্থানের অস্বাভাবিক অবস্থাকে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র বলা হয়, যার পরিমাণগত বৈশিষ্ট্যগুলি সহজেই এই ঘটনাগুলির দ্বারা নির্ণয় করা হয়: যান্ত্রিক ক্রিয়া বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়ন দ্বারা, প্রকৃতপক্ষে, প্রবর্তিত মাত্রার দ্বারা চলন্ত পরিবাহী ইএমএফ.

পরিবাহীতে ইএমএফ পরিবাহিত হওয়ার ঘটনা (ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়নের ঘটনা) বিভিন্ন পরিস্থিতিতে ঘটে। আপনি একটি অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে একটি তারকে সরাতে পারেন বা একটি স্থির তারের কাছে চৌম্বক ক্ষেত্র পরিবর্তন করতে পারেন। উভয় ক্ষেত্রেই, মহাকাশে চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তন কন্ডাকটরে একটি EMF প্ররোচিত করবে।

এই ঘটনাটি তদন্ত করার জন্য একটি সাধারণ পরীক্ষামূলক ডিভাইস চিত্রে দেখানো হয়েছে। এখানে পরিবাহী (তামার) রিং তার নিজস্ব তারের সাথে সংযুক্ত একটি ব্যালিস্টিক গ্যালভানোমিটার সহ, তীরের বিচ্যুতি দ্বারা, যার জন্য এই সাধারণ সার্কিটের মধ্য দিয়ে যাওয়া বৈদ্যুতিক চার্জের পরিমাণ অনুমান করা সম্ভব হবে। প্রথমে, রিংটিকে চুম্বকের কাছাকাছি স্থানের কিছু জায়গায় কেন্দ্রীভূত করুন (অবস্থান a), তারপর রিংটিকে তীক্ষ্ণভাবে সরান (b অবস্থানে)। গ্যালভানোমিটার সার্কিটের মধ্য দিয়ে যাওয়া চার্জের মান দেখাবে, Q।

এখন আমরা রিংটিকে অন্য একটি বিন্দুতে রাখি, চুম্বক থেকে একটু দূরে (গ অবস্থানে), এবং আবার, একই গতিতে, আমরা এটিকে তীব্রভাবে পাশে নিয়ে যাই (d অবস্থানে)। গ্যালভানোমিটার সুচের বিচ্যুতি প্রথম প্রচেষ্টার চেয়ে কম হবে। এবং যদি আমরা লুপ R-এর প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াই, উদাহরণস্বরূপ, তামাকে টংস্টেন দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, তারপর একইভাবে রিংটি সরানো, আমরা লক্ষ্য করব যে গ্যালভানোমিটার আরও ছোট চার্জ দেখাবে, কিন্তু এই চার্জের মান গ্যালভানোমিটার যেকোনো ক্ষেত্রেই লুপ প্রতিরোধের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক হবে।

পরীক্ষাটি স্পষ্টভাবে দেখায় যে যেকোন বিন্দুতে চুম্বকের চারপাশের স্থানের কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা সরাসরি গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে যাওয়া চার্জের পরিমাণকে প্রভাবিত করে যখন আমরা চুম্বক থেকে রিংটিকে দূরে সরিয়ে দিই। আসুন একে চুম্বকের কাছাকাছি কিছু বলি, চৌম্বক প্রবাহ, এবং আমরা F অক্ষর দিয়ে এর পরিমাণগত মান নির্দেশ করি। Ф ~ Q * R এবং Q ~ Ф / R-এর প্রকাশিত নির্ভরতা লক্ষ্য করুন।

এর পরীক্ষা জটিল করা যাক. আমরা তামার লুপটিকে চুম্বকের বিপরীতে একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে ঠিক করব, এটির পাশে (d অবস্থানে), তবে এখন আমরা লুপের ক্ষেত্রফল পরিবর্তন করব (একটি তারের সাথে এর ওভারল্যাপ করা অংশ)। গ্যালভানোমিটারের রিডিং রিংয়ের ক্ষেত্রের পরিবর্তনের সমানুপাতিক হবে (ই অবস্থানে)।

অতএব, লুপের উপর কাজ করে আমাদের চুম্বক থেকে চৌম্বকীয় প্রবাহ F লুপের ক্ষেত্রফলের সমানুপাতিক। কিন্তু চৌম্বক আবেশ B, চুম্বকের সাপেক্ষে রিংয়ের অবস্থানের সাথে সম্পর্কিত, কিন্তু রিংয়ের পরামিতিগুলির থেকে স্বাধীন, চুম্বকের কাছাকাছি স্থানের যেকোনো বিবেচিত বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।

একটি তামার রিং দিয়ে পরীক্ষা চালিয়ে যাওয়া, আমরা এখন প্রাথমিক মুহুর্তে চুম্বকের সাপেক্ষে রিংয়ের সমতলের অবস্থান পরিবর্তন করব (অবস্থান g) এবং তারপর এটিকে চুম্বকের অক্ষ বরাবর একটি অবস্থানে ঘোরাব (অবস্থান h)।

উল্লেখ্য যে রিং এবং চুম্বকের মধ্যে কোণের পরিবর্তন যত বেশি হবে, গ্যালভানোমিটারের মাধ্যমে সার্কিটের মধ্য দিয়ে তত বেশি চার্জ Q প্রবাহিত হবে। এর মানে হল যে রিংয়ের মধ্য দিয়ে চৌম্বকীয় প্রবাহ চুম্বক এবং স্বাভাবিকের মধ্যে কোণের কোসাইনের সমানুপাতিক। রিং এর সমতলে

সুতরাং, আমরা যে উপসংহার করতে পারেন চৌম্বক আবেশ বি — একটি ভেক্টরের পরিমাণ রয়েছে, যেটির দিকটি একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে সেই অবস্থানে থাকা রিংটির সমতলের স্বাভাবিকের দিকের সাথে মিলে যায় যখন, যখন রিংটি চুম্বক থেকে তীব্রভাবে দূরে সরে যায়, তখন চার্জ Q বরাবর চলে যায় সার্কিট সর্বোচ্চ।

পরীক্ষায় চুম্বকের পরিবর্তে আপনি ব্যবহার করতে পারেন একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের কুণ্ডলী, এই কুণ্ডলীটি সরান বা এতে কারেন্ট পরিবর্তন করুন, যার ফলে পরীক্ষামূলক লুপে প্রবেশকারী চৌম্বক ক্ষেত্র বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা অনুপ্রবেশ করা এলাকাটি অগত্যা একটি বৃত্তাকার বাঁক দ্বারা আবদ্ধ হতে পারে না, এটি নীতিগতভাবে যে কোনও পৃষ্ঠ হতে পারে, চৌম্বকীয় প্রবাহ যার মাধ্যমে তারপর একীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়:

এটা দেখা যাচ্ছে যে চৌম্বক প্রবাহ F চৌম্বক আবেশ ভেক্টর B পৃষ্ঠ S এর মাধ্যমে প্রবাহিত কিনা।এবং চৌম্বক আবেশ B হল ক্ষেত্রের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে চৌম্বকীয় প্রবাহ ঘনত্ব F। চৌম্বকীয় প্রবাহ Фকে "ওয়েবার" - Wb-এর এককে পরিমাপ করা হয়। ম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন B টেসলা — টেসলার এককে পরিমাপ করা হয়।

যদি একটি স্থায়ী চুম্বক বা একটি কারেন্ট-বহনকারী কুণ্ডলীর চারপাশের পুরো স্থানটিকে একইভাবে একটি গ্যালভানোমিটার কয়েলের মাধ্যমে পরীক্ষা করা হয়, তাহলে এই স্থানটিতে তথাকথিত "চৌম্বকীয় রেখা"-এর একটি অসীম সংখ্যক তৈরি করা সম্ভব। ভেক্টর লাইন চৌম্বক আবেশন B — অধ্যয়ন করা স্থানের এই বিন্দুতে চৌম্বকীয় আবেশ ভেক্টর B-এর দিকনির্দেশের সাথে যার প্রতিটি বিন্দুতে স্পর্শকগুলির দিকনির্দেশনা মিলবে৷

একটি ইউনিট ক্রস-সেকশন S = 1 সহ কাল্পনিক টিউব দ্বারা চৌম্বক ক্ষেত্রের স্থানকে ভাগ করে, তথাকথিত পাওয়া যেতে পারে। একক চৌম্বকীয় নল যার অক্ষকে একক চৌম্বক রেখা বলা হয়। এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করে, আপনি চৌম্বক ক্ষেত্রের একটি পরিমাণগত ছবি দৃশ্যমানভাবে চিত্রিত করতে পারেন এবং এই ক্ষেত্রে চৌম্বকীয় প্রবাহটি নির্বাচিত পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে যাওয়া লাইনের সংখ্যার সমান হবে।

চৌম্বক রেখাগুলি অবিচ্ছিন্ন, তারা উত্তর মেরু ছেড়ে অগত্যা দক্ষিণ মেরুতে প্রবেশ করে, তাই যে কোনও বদ্ধ পৃষ্ঠের মাধ্যমে মোট চৌম্বকীয় প্রবাহ শূন্য। গাণিতিকভাবে এটি এই মত দেখায়:

একটি নলাকার কয়েলের পৃষ্ঠ দ্বারা আবদ্ধ একটি চৌম্বক ক্ষেত্র বিবেচনা করুন। প্রকৃতপক্ষে, এটি একটি চৌম্বকীয় প্রবাহ যা এই কুণ্ডলীর বাঁক দ্বারা গঠিত পৃষ্ঠে প্রবেশ করে। এই ক্ষেত্রে, কুণ্ডলীর প্রতিটি বাঁকের জন্য মোট পৃষ্ঠকে পৃথক পৃষ্ঠে ভাগ করা যেতে পারে। চিত্রটি দেখায় যে কুণ্ডলীর উপরের এবং নীচের বাঁকগুলির পৃষ্ঠগুলি চারটি একক চৌম্বক রেখা দ্বারা ছিদ্র করা হয়েছে এবং কুণ্ডলীর মাঝখানের বাঁকগুলির পৃষ্ঠগুলি আট দ্বারা বিদ্ধ করা হয়েছে।

কুণ্ডলীর সমস্ত বাঁকগুলির মাধ্যমে মোট চৌম্বকীয় প্রবাহের মান খুঁজে পেতে, এর প্রতিটি বাঁকের উপরিভাগে অনুপ্রবেশকারী চৌম্বকীয় প্রবাহের সমষ্টি করা প্রয়োজন, অর্থাৎ, কুণ্ডলীর পৃথক বাঁকগুলির সাথে সম্পর্কিত চৌম্বকীয় প্রবাহগুলি:

Ф = Ф1 + Ф2 + Ф3 + Ф4 + Ф5 + Ф6 + Ф7 + Ф8 যদি কয়েলে 8টি বাঁক থাকে।

পূর্ববর্তী চিত্রে দেখানো প্রতিসম বাউন্ডিং উদাহরণের জন্য:

F শীর্ষ বাঁক = 4 + 4 + 6 + 8 = 22;

F নিম্ন বাঁক = 4 + 4 + 6 + 8 = 22।

Ф মোট = Ф উপরের বাঁক + Ф নিম্ন বাঁক = 44।

এখানেই "প্রবাহ সংযোগ" ধারণাটি চালু করা হয়েছে। স্ট্রিমিং সংযোগ কুণ্ডলীর সমস্ত বাঁকের সাথে যুক্ত মোট চৌম্বকীয় প্রবাহ, সংখ্যাগতভাবে এর পৃথক বাঁকগুলির সাথে যুক্ত চৌম্বকীয় প্রবাহের যোগফলের সমান:

Фm হল কুণ্ডলীর এক বিপ্লবের মাধ্যমে কারেন্ট দ্বারা সৃষ্ট চৌম্বকীয় প্রবাহ; wэ — কুণ্ডলী মধ্যে বাঁক কার্যকরী সংখ্যা;

ফ্লাক্স লিঙ্কেজ একটি ভার্চুয়াল মান কারণ বাস্তবে পৃথক চৌম্বকীয় প্রবাহের যোগফল নেই, তবে একটি মোট চৌম্বকীয় প্রবাহ রয়েছে। যাইহোক, যখন কয়েলের বাঁকগুলির উপর চৌম্বকীয় প্রবাহের প্রকৃত বন্টন অজানা থাকে, কিন্তু প্রবাহের সম্পর্ক জানা থাকে, তখন প্রয়োজনীয় পরিমাণ পাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় সমতুল্য অভিন্ন বাঁকগুলির সংখ্যা গণনা করে কয়েলটিকে একটি সমতুল্য দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে। চৌম্বক প্রবাহের।