Maqnitlər ümumiyyətlə mühərriklərdə, dinamolarda, soyuducularda, debet və kredit kartlarında, eləcə də elektro gitar pikapları, stereo dinamiklər və kompüterin sərt diskləri kimi elektron avadanlıqlarda olur. Maqnitlər daimi, təbii olaraq əmələ gələn və ya elektromaqnit ola bilər. Bir elektrik cərəyanı bir dəmir nüvəni əhatə edən bir tel bobindən keçərkən bir elektromaqnit bir maqnit sahəsi yaradır. Maqnit sahəsinin gücünə və sahənin gücünü təyin etməyin müxtəlif yollarına təsir edən bir neçə faktor var və hər ikisi də bu yazıda müzakirə olunur.
Addım
Metod 1 /3: Maqnit Sahəsinin Gücünü Təsirləndirən Faktorların Müəyyən edilməsi
Addım 1. Mıknatısın xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirin
Maqnitlərin xüsusiyyətləri aşağıdakı xüsusiyyətlərdən istifadə edərək təsvir edilmişdir:
- Hc olaraq qısaldılmış məcburi maqnit sahəsinin gücü. Bu simvol başqa bir maqnit sahəsinin demanyetizasiya (maqnit sahəsinin itirilməsi) nöqtəsini əks etdirir. Sayı nə qədər çox olarsa, maqnit çıxarmaq bir o qədər çətindir.
- Qalan maqnit axını sıxlığı, Br kimi qısaldılmışdır. Bu, bir maqnitin istehsal edə biləcəyi maksimum maqnit axınıdır.
- Maqnit axını sıxlığına uyğun olaraq Bmax olaraq qısaldılmış ümumi enerji sıxlığıdır. Sayı nə qədər çox olarsa, maqnit daha güclü olar.
- Tcoef Br olaraq qısaldılmış və Selsi dərəcəsi ilə ifadə olunan qalıq maqnit axını sıxlığının temperatur əmsalı, maqnit temperaturu artdıqca maqnit axınının necə azaldığını izah edir. Tcoef Br 0,1, maqnitin temperaturu 100 dərəcə Selsi artarsa, maqnit axını yüzdə 10 azalacaq deməkdir.
- Maksimum işləmə temperaturu (Tmax olaraq qısaldılmışdır), maqnitin sahə gücünü itirmədən işləyə biləcəyi ən yüksək temperaturdur. Maqnitin temperaturu Tmaxın altına düşdükdə maqnit tam maqnit sahəsinin gücünü bərpa edir. Tmax -dan yuxarı qızdırılarsa, maqnit normal işləmə istiliyinə qədər soyudulduqdan sonra sahəsinin bir hissəsini həmişəlik itirəcək. Lakin, Curie istiliyinə (Tcurie kimi qısaldılmış) qızdırılsa, maqnit maqnit gücünü itirəcək.
Addım 2. Daimi maqnitlər üçün materialları müəyyənləşdirin
Daimi maqnitlər ümumiyyətlə aşağıdakı materiallardan birindən hazırlanır:
- Neodim dəmir bor. Bu material bir maqnit axını sıxlığına (12,800 gauss), məcburi bir maqnit sahəsinin gücünə (12,300 oersted) və ümumi enerji sıxlığına (40) malikdir. Bu material ən aşağı maksimum işləmə istiliyinə uyğun olaraq 150 dərəcə Selsi və 310 dərəcə Selsi və -0.12 temperatur əmsalına malikdir.
- Samarium kobalt, 9.200 oersted ilə ikinci ən yüksək məcburiyyət sahə gücünə malikdir, lakin maqnit axını sıxlığı 10.500 gauss və ümumi enerji sıxlığı 26. Maksimum işləmə temperaturu 300 dərəcə Selsi dəmirindəki neodim dəmir borundan çox yüksəkdir. Curie temperaturu 750 dərəcə Selsi. Onun temperatur əmsalı 0,04 -dir.
- Alnico alüminium-nikel-kobalt ərintisidir. Bu material neodim dəmir boruna yaxın bir maqnit axını sıxlığına malikdir (12.500 gauss), lakin məcburi maqnit sahəsinin gücü 640 oersted və ümumi enerji sıxlığı cəmi 5.5 -dir. Bu material 540 dərəcədə samarium kobaltdan daha yüksək maksimum işləmə temperaturuna malikdir. Celsius., Həmçinin daha yüksək Curie temperaturu 860 dərəcə Selsi və temperatur əmsalı 0,02.
- Seramik və ferrit maqnitləri, digər materiallara nisbətən daha aşağı axın sıxlığına və ümumi enerji sıxlığına malikdir, 3,900 gauss və 3,5, Bununla birlikdə, maqnit axını sıxlıqları 3200 oersted olan alnikodan daha yaxşıdır. Bu material samarium kobaltının maksimum maksimum işləmə temperaturuna malikdir, lakin Curie -nin temperaturu 460 dərəcə çox aşağıdır və -0 temperatur əmsalına malikdir 2. Beləliklə, maqnitlər maqnit sahəsi gücünü digər materiallara nisbətən daha tez itirirlər.
Addım 3. Elektromaqnitin bobinindəki dönüşlərin sayını hesablayın
Nüvənin uzunluğuna görə nə qədər çox dönüş olarsa, maqnit sahəsinin gücü o qədər çox olar. Ticarət elektromaqnitləri yuxarıda təsvir olunan maqnit materiallarından birinin tənzimlənən nüvəsinə və ətrafında böyük bir bobinə malikdir. Ancaq sadə bir elektromaqnit, mismarın ətrafında bir tel sararaq və uclarını 1,5 voltluq bir batareyaya bağlayaraq edilə bilər.
Addım 4. Elektromaqnit bobindən axan cərəyanın miqdarını yoxlayın
Multimetrdən istifadə etməyi məsləhət görürük. Cərəyan nə qədər çox olarsa, çıxarılan maqnit sahəsi də o qədər güclü olar.
Metr başına amper (A/m), maqnit sahəsinin gücünü ölçmək üçün istifadə olunan başqa bir vahiddir. Bu vahid göstərir ki, cərəyan, rulonların sayı və ya hər ikisi artarsa, maqnit sahəsinin gücü də artar
Metod 2 /3: Maqnit sahəsinin aralığını bir kağız klipi ilə yoxlayın
Addım 1. Çubuq maqnit üçün tutacaq düzəldin
Paltarlar və strafor fincan istifadə edərək sadə bir maqnit tutucu edə bilərsiniz. Bu üsul ibtidai sinif şagirdlərinə maqnit sahələrini öyrətmək üçün ən uyğundur.
- Paltarın bir ucunu kubokun altına yapışdırın.
- Üzərində paltar maşası olan fincanı çevirin və masanın üzərinə qoyun.
- Maqnitləri paltar maşasına sıxın.
Addım 2. Klipi bir çəngələ bükün
Bunun ən asan yolu kağız klipinin xarici kənarını çəkməkdir. Bu çəngəl bir çox kağız klipi asacaq.
Addım 3. Mıknatısın gücünü ölçmək üçün kağız klipləri əlavə etməyə davam edin
Mıknatısın dirəklərindən birinə əyilmiş bir kağız parçası bağlayın. çəngəl hissəsi sərbəst asılmalıdır. Klipi çəngələ asın. Kağız klipin çəkisi çəngəldən düşənə qədər davam edin.
Addım 4. Çəngəlin düşməsinə səbəb olan kağız kliplərinin sayını qeyd edin
Çəngəl daşıdığı yükün altına düşdüyündə, çəngəl üzərində asılı olan kağız kliplərinin sayına diqqət yetirin.
Addım 5. Maskeləmə lentini çubuğun maqnitinə yapışdırın
Mıknatıs çubuğuna 3 kiçik zolaq yapışdırın və qarmaqları geri asın.
Addım 6. Mıknatısdan düşənə qədər çəngələ bir kağız klipi əlavə edin
Əvvəlki ataç kancasından nəhayət maqnitdən düşənə qədər əvvəlki ataç üsulunu təkrarlayın.
Addım 7. Kancanı atmaq üçün neçə klip lazım olduğunu yazın
İstifadə olunan maskeləmə lentlərinin və kağız kliplərin sayını qeyd etdiyinizə əmin olun.
Addım 8. Əvvəlki addımı daha çox maskalanan bantla bir neçə dəfə təkrarlayın
Hər dəfə maqnitdən düşmək üçün lazım olan kağız kliplərinin sayını qeyd edin. Bant hər dəfə əlavə edildikdə, çəngəlin düşməsi üçün daha az klip lazım olduğunu nəzərə almalısınız.
Metod 3 /3: Bir Gaussmetr ilə Maqnit Sahəsinin Test Edilməsi
Addım 1. Baza və ya ilkin gərginliyi/gərginliyi hesablayın
Maqnit sahəsinin gücünü və istiqamətini ölçən portativ bir cihaz olan maqnitometr və ya elektromaqnit sahəsi (EMF) detektoru olaraq da bilinən bir gaussmetrdən istifadə edə bilərsiniz. Bu cihazların satın alınması və istifadəsi ümumiyyətlə asandır. Gaussmetr metodu orta və yuxarı sinif şagirdlərinə maqnit sahələrini öyrətmək üçün uyğundur. Bunu necə istifadə edəcəyiniz burada:
- Maksimum gərginliyi 10 volt DC (birbaşa cərəyan) təyin edin.
- Ölçmə cihazını maqnitdən uzaqlaşdıraraq gərginlik ekranını oxuyun. Bu, V0 kimi təmsil olunan əsas və ya ilkin gərginlikdir.
Addım 2. Sayğac sensorunu maqnit dirəklərindən birinə toxunun
Bəzi gaussmetrlərdə Hall sensoru adlanan bu sensor, maqnit çubuğuna toxunmaq üçün elektrik dövrəsi çipini birləşdirmək üçün hazırlanmışdır.
Addım 3. Yeni gərginliyi qeyd edin
V1 ilə təmsil olunan gərginlik, Hall sensoruna toxunan maqnit çubuğundan asılı olaraq artacaq və ya azalacaq. Gərginlik artarsa, sensor cənub tapıcının maqnit dirəyinə toxunur. Gərginlik düşərsə, bu sensorun şimal tapıcının maqnit qütbünə toxunduğu deməkdir.
Addım 4. İlkin və yeni gərginliklər arasındakı fərqi tapın
Sensor milli voltla kalibrlənirsə, millivoltu volta çevirmək üçün 1000 -ə bölün.
Addım 5. Nəticəni sensorun həssaslıq dəyərinə bölün
Məsələn, sensorun hər bir gauss üçün 5 millivolt həssaslığı varsa, onu 10 -a böl.
Addım 6. Müxtəlif məsafələrdə maqnit sahəsinin gücü testini təkrarlayın
Sensorları maqnit qütblərindən müxtəlif məsafələrə yerləşdirin və nəticələri qeyd edin.
