მაგნიტური ველი განისაზღვრება. მუდმივი მაგნიტური ველი

ისევე, როგორც დასვენების დროს ელექტრული მუხტი მოქმედებს სხვა მუხტზე მეშვეობით ელექტრული ველი, ელექტრული დენი მოქმედებს სხვა დენზე მეშვეობით მაგნიტური ველი . მაგნიტური ველის მოქმედება მუდმივ მაგნიტებზე მცირდება მის მოქმედებამდე ნივთიერების ატომებში მოძრავ მუხტებზე და ქმნის მიკროსკოპულ წრიულ დენებს.

დოქტრინა ელექტრომაგნიტიზმიეფუძნება ორ ვარაუდს:

• მაგნიტური ველი მოქმედებს მოძრავ მუხტებზე და დენებზე;
• მაგნიტური ველი წარმოიქმნება დენებისა და მოძრავი მუხტების გარშემო.

მაგნიტების ურთიერთქმედება

მუდმივი მაგნიტი(ან მაგნიტური ნემსი) ორიენტირებულია დედამიწის მაგნიტური მერიდიანის გასწვრივ. ჩრდილოეთით მიმართული დასასრული ეწოდება ჩრდილოეთ პოლუსი(N) და საპირისპირო ბოლოა სამხრეთ პოლუსის(S). ორი მაგნიტის ერთმანეთთან მიახლოებისას ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ მათი მსგავსი პოლუსები მოგერიებენ, ხოლო საპირისპიროები იზიდავენ ( ბრინჯი. ერთი ).

თუ ბოძებს გამოვყოფთ მუდმივი მაგნიტის ორ ნაწილად გაჭრით, მაშინ აღმოვაჩენთ, რომ თითოეულ მათგანს ასევე ექნება ორი ბოძი, ანუ იქნება მუდმივი მაგნიტი ( ბრინჯი. 2 ). ორივე პოლუსი - ჩრდილოეთი და სამხრეთი - განუყოფელია ერთმანეთისგან, თანაბარია.

დედამიწის ან მუდმივი მაგნიტების მიერ შექმნილი მაგნიტური ველი გამოსახულია, ისევე როგორც ელექტრული ველი, ძალის მაგნიტური ხაზებით. ნებისმიერი მაგნიტის მაგნიტური ველის ხაზების სურათის მიღება შესაძლებელია მასზე ქაღალდის ფურცლის დადებისას, რომელზედაც რკინის ნაფოტები ასხამენ ერთგვაროვან ფენად. მაგნიტურ ველში მოხვედრისას ნახერხი მაგნიტიზებულია - თითოეულ მათგანს აქვს ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსები. საპირისპირო პოლუსები მიდრეკილია ერთმანეთთან მიახლოებისკენ, მაგრამ ამას ხელს უშლის ქაღალდზე ნახერხის ხახუნი. თუ ქაღალდს თითით დააჭერთ, ხახუნი შემცირდება და ნარჩენები ერთმანეთისკენ მიიზიდავს, წარმოქმნის ჯაჭვებს, რომლებიც წარმოადგენენ მაგნიტური ველის ხაზებს.

Ზე ბრინჯი. 3 გვიჩვენებს მდებარეობას ნახერხის პირდაპირი მაგნიტის ველში და მცირე მაგნიტური ისრებით, რომლებიც მიუთითებს მაგნიტური ველის ხაზების მიმართულებაზე. ამ მიმართულებისთვის აღებულია მაგნიტური ნემსის ჩრდილოეთ პოლუსის მიმართულება.

ორსტედის გამოცდილება. მაგნიტური ველის დენი

AT XIX დასაწყისში in. დანიელი მეცნიერი ორსტედიგააკეთა მნიშვნელოვანი აღმოჩენა, აღმოჩენა ელექტრული დენის მოქმედება მუდმივ მაგნიტებზე . მან გრძელი მავთული მოათავსა მაგნიტურ ნემსთან. როდესაც დენი გადიოდა მავთულში, ისარი ტრიალებდა და ცდილობდა მასზე პერპენდიკულარული ყოფილიყო ( ბრინჯი. ოთხი ). ეს შეიძლება აიხსნას გამტარის გარშემო მაგნიტური ველის გამოჩენით.

პირდაპირი გამტარის მიერ დენით შექმნილი ველის ძალის მაგნიტური ხაზები არის კონცენტრული წრეები, რომლებიც განლაგებულია მასზე პერპენდიკულარულ სიბრტყეში, ცენტრებით იმ წერტილში, რომლითაც დენი გადის ( ბრინჯი. 5 ). ხაზების მიმართულება განისაზღვრება სწორი ხრახნიანი წესით:

თუ ხრახნი შემოტრიალებულია ველის ხაზების მიმართულებით, ის გადავა დირიჟორში დენის მიმართულებით. .

მაგნიტური ველის დამახასიათებელი ძალა არის მაგნიტური ინდუქციის ვექტორი B . თითოეულ წერტილში ის მიმართულია ტანგენციურად ველის ხაზთან. ელექტრული ველის ხაზები იწყება დადებით მუხტებზე და მთავრდება უარყოფით მუხტებზე და ამ ველში მოქმედი ძალა მუხტზე მიმართულია ტანგენციურად ხაზთან მის თითოეულ წერტილში. ელექტრული ველისგან განსხვავებით, მაგნიტური ველის ხაზები დახურულია, რაც ბუნებაში „მაგნიტური მუხტების“ არარსებობით არის განპირობებული.

დენის მაგნიტური ველი ფუნდამენტურად არ განსხვავდება მუდმივი მაგნიტის მიერ შექმნილი ველისგან. ამ თვალსაზრისით, ბრტყელი მაგნიტის ანალოგი არის გრძელი სოლენოიდი - მავთულის ხვეული, რომლის სიგრძე ბევრად აღემატება მის დიამეტრს. მის მიერ შექმნილი მაგნიტური ველის ხაზების დიაგრამა გამოსახულია ბრინჯი. 6 მსგავსი ბრტყელი მაგნიტისთვის ( ბრინჯი. 3 ). წრეები მიუთითებს მავთულის მონაკვეთებზე, რომლებიც ქმნიან სოლენოიდის გრაგნილს. დამკვირვებლიდან მავთულში გამავალი დენები აღინიშნება ჯვრებით, ხოლო საპირისპირო მიმართულებით - დამკვირვებლისკენ - წერტილებით. იგივე აღნიშვნები მიიღება მაგნიტური ველის ხაზებისთვის, როდესაც ისინი პერპენდიკულარულია ნახაზის სიბრტყეზე ( ბრინჯი. 7 ა, ბ).

სოლენოიდის გრაგნილში დენის მიმართულება და მის შიგნით მაგნიტური ველის ხაზების მიმართულება ასევე დაკავშირებულია მარჯვენა ხრახნიანი წესით, რომელიც ამ შემთხვევაში ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

თუ დააკვირდებით სოლენოიდის ღერძის გასწვრივ, მაშინ დენი, რომელიც მიედინება საათის ისრის მიმართულებით, ქმნის მასში მაგნიტურ ველს, რომლის მიმართულება ემთხვევა მარჯვენა ხრახნის მოძრაობის მიმართულებას ( ბრინჯი. რვა )

ამ წესიდან გამომდინარე, ადვილია იმის გარკვევა, რომ სოლენოიდი ნაჩვენებია ბრინჯი. 6 , მისი მარჯვენა ბოლო არის ჩრდილოეთ პოლუსი, ხოლო მარცხენა ბოლო არის სამხრეთ პოლუსი.

მაგნიტური ველი სოლენოიდის შიგნით არის ერთგვაროვანი - მაგნიტური ინდუქციის ვექტორს აქვს მუდმივი მნიშვნელობა იქ (B = const). ამ მხრივ სოლენოიდი ბრტყელი კონდენსატორის მსგავსია, რომლის შიგნით იქმნება ერთიანი ელექტრული ველი.

ძალა, რომელიც მოქმედებს მაგნიტურ ველში დირიჟორზე

ექსპერიმენტულად დადგინდა, რომ ძალა მოქმედებს მაგნიტურ ველში დენის გამტარზე. ერთგვაროვან ველში, l სიგრძის მართკუთხა გამტარი, რომლის მეშვეობითაც მიედინება I დენი, რომელიც მდებარეობს ველის ვექტორის B პერპენდიკულურად, განიცდის ძალას: F = I l B .

ძალის მიმართულება განისაზღვრება მარცხენა ხელის წესი:

თუ მარცხენა ხელის ოთხი გაშლილი თითი მოთავსებულია დირიჟორში დენის მიმართულებით, ხოლო ხელის ხელი პერპენდიკულარულია B ვექტორზე, მაშინ განზე ცერა თითიმიუთითებს გამტარზე მოქმედი ძალის მიმართულებაზე (ბრინჯი. 9 ).

უნდა აღინიშნოს, რომ დირიჟორზე მოქმედი ძალა მაგნიტურ ველში დენით არ არის მიმართული მის ძალის ხაზებზე ტანგენციურად, როგორც ელექტრული ძალა, არამედ მათზე პერპენდიკულურად. დირიჟორი, რომელიც მდებარეობს ძალის ხაზების გასწვრივ, არ განიცდის მაგნიტურ ძალას.

განტოლება F = IlBსაშუალებას იძლევა მივცეთ მაგნიტური ველის ინდუქციის რაოდენობრივი მახასიათებელი.

დამოკიდებულება არ არის დამოკიდებული გამტარის თვისებებზე და ახასიათებს თავად მაგნიტურ ველს.

მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის B მოდული რიცხობრივად უდრის მასზე პერპენდიკულარულად მდებარე ერთეული სიგრძის გამტარზე მოქმედ ძალას, რომლის მეშვეობითაც ერთი ამპერის დენი მიედინება.

SI სისტემაში მაგნიტური ველის ინდუქციის ერთეული არის ტესლა (T):

მაგნიტური ველი. ცხრილები, დიაგრამები, ფორმულები

(მაგნიტების ურთიერთქმედება, ოერსტედის ექსპერიმენტი, მაგნიტური ინდუქციის ვექტორი, ვექტორის მიმართულება, სუპერპოზიციის პრინციპი. მაგნიტური ველების გრაფიკული გამოსახულება, მაგნიტური ინდუქციის ხაზები. მაგნიტური ნაკადი, ველისთვის დამახასიათებელი ენერგია. მაგნიტური ძალები, ამპერის ძალა, ლორენცის ძალა. დამუხტულის მოძრაობა ნაწილაკები მაგნიტურ ველში. მატერიის მაგნიტური თვისებები, ამპერის ჰიპოთეზა)

თუ გამაგრებული ფოლადის ღერო ჩასმულია დენის მატარებელ კოჭში, შემდეგ განსხვავებით რკინის ჯოხიშემდეგ არ დემაგნიტირდებაგამორთვა და დიდი დროინარჩუნებს მაგნიტიზაციას.

სხეულებს, რომლებიც დიდხანს ინარჩუნებენ მაგნიტიზაციას, ეწოდება მუდმივი მაგნიტები ან უბრალოდ მაგნიტები.

ფრანგმა მეცნიერმა ამპერმა ახსნა რკინისა და ფოლადის მაგნიტიზაცია ელექტრული დენებით, რომლებიც ცირკულირებენ ამ ნივთიერებების თითოეული მოლეკულის შიგნით. ამპერის დროს არაფერი იყო ცნობილი ატომის სტრუქტურის შესახებ, ამიტომ მოლეკულური დენების ბუნება უცნობი რჩებოდა.ახლა ჩვენ ვიცით, რომ ყველა ატომში არის უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები-ელექტრონები, რომლებიც მოძრაობის დროს ქმნიან მაგნიტურ ველებს და იწვევენ რკინის მაგნიტიზაციას და. გახდეს.

მაგნიტებს შეიძლება ჰქონდეთ მრავალფეროვანი ფორმა. ნახაზი 290 გვიჩვენებს თაღოვანი და ზოლიანი მაგნიტები.

მაგნიტის ის ადგილები, სადაც ყველაზე ძლიერია მაგნიტურ მოქმედებებს მაგნიტის პოლუსები ეწოდება(სურ. 291). ყველა მაგნიტს, ისევე როგორც ჩვენთვის ცნობილ მაგნიტურ ნემსს, აუცილებლად აქვს ორი პოლუსი; ჩრდილოეთი (N) და სამხრეთი (S).

მაგნიტის მიტანით სხვადასხვა მასალისგან დამზადებულ ობიექტებთან შეიძლება დადგინდეს, რომ ძალიან ცოტა მათგანი იზიდავს მაგნიტს. კარგი თუჯი, ფოლადი, რკინა იზიდავს მაგნიტითდა ზოგიერთი შენადნობები, ბევრად უფრო სუსტი - ნიკელი და კობალტი.

ბუნებაში გვხვდება ბუნებრივი მაგნიტები (სურ. 292) - რკინის საბადო (ე.წ. მაგნიტური რკინის მადანი). მდიდარი საბადოები ჩვენ გვაქვს მაგნიტური რკინის საბადო ურალში, უკრაინაში, კარელიის ავტონომიურ საბჭოთა სოციალისტურ რესპუბლიკაში, კურსკის ოლქში და ბევრ სხვა ადგილას.

რკინა, ფოლადი, ნიკელი, კობალტი და ზოგიერთი სხვა შენადნობები მაგნიტურ თვისებებს იძენენ მაგნიტური რკინის მადნის არსებობისას. მაგნიტურმა რკინის საბადომ ადამიანებს საშუალება მისცა პირველად გაეცნოთ მაგნიტური თვისებებიტელ.

თუ მაგნიტური ნემსი მიუახლოვდება სხვა მსგავს ისარს, მაშინ ისინი მოტრიალდებიან და ერთმანეთის საწინააღმდეგოდ დადგებიან საპირისპირო პოლუსებით (სურ. 293). ისარი ასევე ურთიერთქმედებს ნებისმიერ მაგნიტთან.მაგნიტური ნემსის პოლუსებზე მაგნიტის მიტანისას შეამჩნევთ, რომ ისრის ჩრდილოეთი პოლუსი მოგერიებულია მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსიდან და იზიდავს სამხრეთ პოლუსს. ისრის სამხრეთ პოლუსი მოგერიებულია მაგნიტის სამხრეთ პოლუსით და იზიდავს ჩრდილოეთ პოლუსს.

აღწერილ გამოცდილებაზე დაყრდნობით, გააკეთეთ შემდეგი დასკვნა; სხვადასხვა სახელებიმაგნიტური პოლუსები იზიდავს და პოლუსების მსგავსად მოგერიდება.

მაგნიტების ურთიერთქმედება აიხსნება იმით, რომ ყველა მაგნიტის გარშემო არის მაგნიტური ველი. ერთი მაგნიტის მაგნიტური ველი მოქმედებს მეორე მაგნიტზე და, პირიქით, მეორე მაგნიტის მაგნიტური ველი მოქმედებს პირველ მაგნიტზე.

რკინის ფილების დახმარებით შეიძლება წარმოდგენა მიიღოთ მუდმივი მაგნიტების მაგნიტური ველის შესახებ. ნახაზი 294 იძლევა წარმოდგენას ბარის მაგნიტის მაგნიტური ველის შესახებ.დენის მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზები და მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზები დახურული ხაზებია. მაგნიტის გარეთ მაგნიტური ხაზები გამოდიან მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსიდან და შედიან სამხრეთ პოლუსში, იხურება მაგნიტის შიგნით.

სურათი 295, a გვიჩვენებს მაგნიტურს ორი მაგნიტის მაგნიტური ველის ხაზები, ერთმანეთის პირისპირ ერთი და იგივე პოლუსებით, ხოლო 295-ე სურათზე b - ორი მაგნიტი ერთმანეთის პირისპირ საპირისპირო პოლუსებით. ნახაზი 296 გვიჩვენებს რკალისებური მაგნიტის მაგნიტური ველის მაგნიტურ ხაზებს.

ყველა ეს სურათი ადვილად გამოსაცნობია.

კითხვები. 1. რა განსხვავებაა მაგნიტიზაციაში რკინის ნაჭრისა და ფოლადის ნაჭრის დენით? 2, რა სხეულებს უწოდებენ მუდმივ მაგნიტებს? 3. როგორ ხსნიდა ამპერმა რკინის მაგნიტიზაცია? 4. როგორ შეგვიძლია ახლა ავხსნათ ამპერის მოლეკულური დენები? 5. რას უწოდებენ მაგნიტის მაგნიტურ პოლუსებს? 6. თქვენთვის ცნობილი ნივთიერებებიდან რომელი იზიდავს მაგნიტს? 7. როგორ ურთიერთობენ მაგნიტების პოლუსები ერთმანეთთან? 8. როგორ განვსაზღვროთ მაგნიტიზებული ფოლადის ღეროს პოლუსები მაგნიტური ნემსის გამოყენებით? 9. როგორ შეიძლება წარმოდგენა მივიღოთ მაგნიტის მაგნიტურ ველზე? 10. როგორია მაგნიტის მაგნიტური ველის მაგნიტური ხაზები?

წყაროები მუდმივი მაგნიტური ველები (PMF)სამუშაო ადგილებია მუდმივი მაგნიტები, ელექტრომაგნიტები, მაღალი დენის DC სისტემები (DC გადამცემი ხაზები, ელექტროლიტური აბაზანები და ა.შ.).

მუდმივი მაგნიტები და ელექტრომაგნიტები ფართოდ გამოიყენება ინსტრუმენტებში, ამწეების მაგნიტური სარეცხი საშუალებები, მაგნიტური გამყოფები, მაგნიტური წყლის გამწმენდი მოწყობილობები, მაგნიტოჰიდროდინამიკური გენერატორები (MHD), ბირთვული მაგნიტური რეზონანსი (NMR) და ელექტრონული პარამაგნიტური რეზონანსი (EPR), ასევე ფიზიოთერაპიის პრაქტიკაში.

PMF-ის დამახასიათებელი ძირითადი ფიზიკური პარამეტრებია ველის სიძლიერე (N), მაგნიტური ნაკადი (F) და მაგნიტური ინდუქცია (V). SI სისტემაში მაგნიტური ველის სიძლიერის საზომი ერთეულია ამპერი მეტრზე (A/m), მაგნიტური ნაკადი - ვებერი (Wb ), მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე (მაგნიტური ინდუქცია) - ტესლა (ტლ ).

გამოვლინდა PMF-ის წყაროებთან მომუშავე პირების ჯანმრთელობის მდგომარეობის ცვლილებები. ყველაზე ხშირად, ეს ცვლილებები ვლინდება ვეგეტატიური დისტონიის, ასთენოვეგეტატიური და პერიფერიული ვაზოვეგეტატიური სინდრომების ან მათი კომბინაციის სახით.

ჩვენს ქვეყანაში მოქმედი სტანდარტის მიხედვით („მაგნიტურ მოწყობილობებთან და მაგნიტურ მასალებთან მუშაობისას მუდმივი მაგნიტური ველების ზემოქმედების მაქსიმალური დასაშვები დონეები“ No 1742-77), სამუშაო ადგილებზე PMF ინტენსივობა არ უნდა აღემატებოდეს 8 კA/მ (10). mT). არაიონებელი გამოსხივების საერთაშორისო კომიტეტის (1991) მიერ რეკომენდებული PMF-ის დასაშვები დონეები დიფერენცირებულია კონტიგენტის, ზემოქმედების ადგილისა და სამუშაო დროის მიხედვით. პროფესიონალებისთვის: 0.2 ტლ - სრული სამუშაო დღის (8 საათი) ზემოქმედებისას; 2 ტლ - ორგანიზმზე მოკლევადიანი ზემოქმედებით; 5 ტლ - ხელებზე მოკლევადიანი ზემოქმედებით. მოსახლეობისთვის PMF-ზე უწყვეტი ზემოქმედების დონე არ უნდა აღემატებოდეს 0,01 ტ.

RF EMP წყაროები ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიების მრავალფეროვნებაში ეროვნული ეკონომიკა. ისინი გამოიყენება დისტანციური ინფორმაციის გადასაცემად (მაუწყებლობა, რადიოტელეფონური კომუნიკაციები, ტელევიზია, რადარი და ა.შ.). ინდუსტრიაში, რადიოტალღის დიაპაზონის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება გამოიყენება მასალების ინდუქციური და დიელექტრიკული გასათბობად (გამკვრივება, დნობა, შედუღება, შედუღება, ლითონის შესხურება, ელექტროვაკუუმური მოწყობილობების შიდა ლითონის ნაწილების გათბობა, ტუმბოს დროს, ხის გაშრობა, პლასტმასის გათბობა, წებო. პლასტიკური ნაერთები, თერმული დამუშავება საკვები პროდუქტებიდა ა.შ.). EMR ფართოდ გამოიყენება სამეცნიერო გამოკვლევა(რადიოსპექტროსკოპია, რადიოასტრონომია) და მედიცინა (ფიზიოთერაპია, ქირურგია, ონკოლოგია). რიგ შემთხვევებში, ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ხდება, როგორც გვერდითი გამოუყენებელი ფაქტორი, მაგალითად, ოვერჰედის ელექტროგადამცემი ხაზების (OL), სატრანსფორმატორო ქვესადგურების, ელექტრო მოწყობილობების, მათ შორის საყოფაცხოვრებო. EMF RF გამოსხივების ძირითადი წყაროები გარემოემსახურება როგორც სარადარო სადგურების (RLS), რადიო და ტელევიზიისა და რადიოსადგურების ანტენის სისტემებს, მათ შორის მობილური რადიო სისტემების და საჰაერო ელექტროგადამცემი ხაზების ჩათვლით.

ადამიანის და ცხოველის სხეული ძალიან მგრძნობიარეა RF EMF-ის ზემოქმედების მიმართ.

კრიტიკულ ორგანოებსა და სისტემებს მიეკუთვნება: ცენტრალური ნერვული სისტემა, თვალები, სასქესო ჯირკვლები და ზოგიერთი ავტორის აზრით, ჰემატოპოეზის სისტემა. ამ გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი დამოკიდებულია ტალღის სიგრძეზე (ან გამოსხივების სიხშირეზე), წარმოქმნის რეჟიმზე (უწყვეტი, იმპულსური) და სხეულის ზემოქმედების პირობებზე (მუდმივი, წყვეტილი; ზოგადი, ადგილობრივი; ინტენსივობა; ხანგრძლივობა). აღნიშნულია, რომ ბიოლოგიური აქტივობა მცირდება რადიაციის ტალღის სიგრძის (ან სიხშირის კლების) მატებასთან ერთად. ყველაზე აქტიურია ცენტი-, დეცი- და მეტრიანი ტალღის ზოლები. RF EMR-ით გამოწვეული დაზიანებები შეიძლება იყოს მწვავე ან ქრონიკული. მწვავეები წარმოიქმნება მნიშვნელოვანი თერმული გამოსხივების ინტენსივობის გავლენის ქვეშ. ისინი ძალზე იშვიათია - რადარზე ავარიების ან უსაფრთხოების წესების უხეში დარღვევის შემთხვევაში. ამისთვის პროფესიული პირობებიუფრო დამახასიათებელია ქრონიკული დაზიანებები, რომლებიც, როგორც წესი, ვლინდება მიკროტალღური EMR წყაროებით რამდენიმე წლის მუშაობის შემდეგ.

მთავარი ნორმატიული დოკუმენტებირომლებიც არეგულირებენ RF EMR-ზე ზემოქმედების დასაშვებ დონეებს: GOST 12.1.006 - 84 „SSBT. რადიო სიხშირეების ელექტრომაგნიტური ველები.

დასაშვები დონეები "და SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.055-96" ელექტრომაგნიტური რადიაციარადიოსიხშირული დიაპაზონი". ისინი ნორმალიზებენ ენერგიის ექსპოზიციას (EE) ელექტრული (E) და მაგნიტური (H) ველებისთვის, ასევე ენერგიის ნაკადის სიმკვრივე (PEF) სამუშაო დღისთვის (ცხრილი 5.11).

ცხრილი 5.11.

მაქსიმალური დასაშვები დონეები (MPL) სამუშაო დღეში თანამშრომლებისთვის

EMI RF-ით

Პარამეტრი	სიხშირის ზოლები, MHz
სახელი	საზომი ერთეული	0,003-3	3-30	30-300	300-300000
EE E	(ვ/მ) 2 *სთ				-
უჰ ნ	(ა/მ) 2 *სთ		-	-	-
ppe	(μW / სმ 2) * სთ	-	-	-

უწყვეტი ექსპოზიციის ქვეშ მყოფი მთელი პოპულაციისთვის, დადგენილია შემდეგი დეპუტატები ელექტრული ველის სიძლიერისთვის, V/m:

სიხშირის დიაპაზონი MHz

0,03-0,30........................................................... 25

0,3-3,0.............................................................. 15

3-30.................................................................. 10

30-300............................................................... 3*

300-300000...................................................... 10

* გარდა ტელევიზიებისა, რომელთა დისტანციური მართვის პულტები დიფერენცირებულია

სიხშირის მიხედვით 2,5-დან 5 ვ/მ-მდე.

რადიოსიხშირული დიაპაზონში მომუშავე მოწყობილობების რაოდენობა მოიცავს პერსონალური კომპიუტერის ტერმინალების ვიდეო ჩვენებებს. დღეს პერსონალური კომპიუტერები (კომპიუტერები) არის ფართო აპლიკაციაწარმოებაში, სამეცნიერო კვლევებში, სამედიცინო დაწესებულებებში, სახლში, უნივერსიტეტებში, სკოლებში და საბავშვო ბაღებშიც კი. კომპიუტერების წარმოებაში გამოყენებისას, ტექნოლოგიური ამოცანებიდან გამომდინარე, მათ შეუძლიათ გავლენა მოახდინონ ადამიანის სხეულზე დიდი ხნის განმავლობაში (სამუშაო დღის განმავლობაში). საშინაო პირობებში, კომპიუტერის გამოყენების დრო საერთოდ არ არის კონტროლირებადი.

კომპიუტერის ვიდეო ჩვენების ტერმინალებისთვის (VDT), დამონტაჟებულია შემდეგი EMI დისტანციური მართვის პულტი (SanPiN 2.2.2.542-96 „ჰიგიენური მოთხოვნები ვიდეო ჩვენების ტერმინალების, პერსონალური ელექტრონული კომპიუტერების და სამუშაოს ორგანიზებისთვის“) - ცხრილი. 5.12.

ცხრილი 5.12. VDT-ის მიერ გენერირებული EMP-ის მაქსიმალური დასაშვები დონეები

1

ამ სტატიაში წარმოდგენილია მუდმივი მაგნიტების ვექტორული და სკალარული მაგნიტური ველების კვლევის შედეგები და მათი განაწილების განსაზღვრა.

მუდმივი მაგნიტი

ელექტრომაგნიტი

ვექტორული მაგნიტური ველი

სკალარული მაგნიტური ველი.

2. ბორისენკო ა.ი., ტარაფოვი ი.ე. ვექტორული ანალიზი და ტენსორის გაანგარიშების დასაწყისი. - მ .: უმაღლესი სკოლა, 1966 წ.

3. კუმპიაკი დ.ე. ვექტორული და ტენზორული ანალიზი: სახელმძღვანელო. - ტვერი: ტვერი Სახელმწიფო უნივერსიტეტი, 2007. - 158გვ.

4. მაკკონელი ა.ჯ. შესავალი ტენსორის ანალიზში გეომეტრიის, მექანიკისა და ფიზიკის გამოყენებით. – მ.: Fizmatlit, 1963. – 411გვ.

5. ბორისენკო ა.ი., ტარაფოვი ი.ე. ვექტორული ანალიზი და ტენსორის გაანგარიშების დასაწყისი. - მე-3 გამოცემა. - მ .: უმაღლესი სკოლა, 1966 წ.

მუდმივი მაგნიტები. მუდმივი მაგნიტური ველი.

მაგნიტი- ეს არის სხეულები, რომლებსაც აქვთ უნარი მიიზიდონ რკინისა და ფოლადის საგნები და მოიგერიონ სხვები მათი მაგნიტური ველის მოქმედების გამო. მაგნიტური ველის ხაზები გადის მაგნიტის სამხრეთ პოლუსიდან და გამოდის ჩრდილოეთ პოლუსიდან (ნახ. 1).

ბრინჯი. 1. მაგნიტური და მაგნიტური ველის ხაზები

მუდმივი მაგნიტი არის მყარი მაგნიტური მასალისგან დამზადებული პროდუქტი, რომელსაც აქვს მაღალი ნარჩენი მაგნიტური ინდუქცია, რომელიც დიდხანს ინარჩუნებს მაგნიტიზაციის მდგომარეობას. მუდმივი მაგნიტები იწარმოება სხვადასხვა ფორმებში და გამოიყენება მაგნიტური ველის ავტონომიურ (არ მოიხმარს ენერგიას) წყაროებს (ნახ. 2).

ელექტრომაგნიტი არის მოწყობილობა, რომელიც ქმნის მაგნიტურ ველს ელექტრული დენის გავლისას. როგორც წესი, ელექტრომაგნიტი შედგება ინფერომაგნიტური ბირთვის გრაგნილისაგან, რომელიც იძენს მაგნიტის თვისებებს, როდესაც ელექტრული დენი გადის გრაგნილში.

ბრინჯი. 2. მუდმივი მაგნიტი

ელექტრომაგნიტებში, რომლებიც შექმნილია ძირითადად მექანიკური ძალის შესაქმნელად, ასევე არის არმატურა (მაგნიტური წრედის მოძრავი ნაწილი), რომელიც გადასცემს ძალას.

მაგნეტიტისგან დამზადებულ მუდმივ მაგნიტებს მედიცინაში უძველესი დროიდან იყენებდნენ. ეგვიპტის დედოფალ კლეოპატრას მაგნიტური ამულეტი ეცვა.

ძველ ჩინეთში, იმპერიულ წიგნში შინაგანი მედიცინა„შეეხნენ სხეულში Qi ენერგიის კორექციისთვის მაგნიტური ქვების გამოყენების საკითხს – „ცოცხალ ძალას“.

მაგნეტიზმის თეორია პირველად ფრანგმა ფიზიკოსმა ანდრე მარი ამპერმა შეიმუშავა. მისი თეორიის თანახმად, რკინის მაგნიტიზაცია აიხსნება ელექტრული დენების არსებობით, რომლებიც ცირკულირებენ ნივთიერების შიგნით. ამპერმა თავისი პირველი მოხსენებები ექსპერიმენტების შედეგებზე გააკეთა პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის შეხვედრაზე 1820 წლის შემოდგომაზე. "მაგნიტური ველის" ცნება ფიზიკაში შემოიტანეს ინგლისელი ფიზიკოსიმაიკლ ფარადეი. მაგნიტები ურთიერთქმედებენ მაგნიტური ველის საშუალებით, მან ასევე გააცნო ძალის მაგნიტური ხაზების კონცეფცია.

ვექტორული მაგნიტური ველი

ვექტორული ველი არის რუკა, რომელიც აკავშირებს განსახილველი სივრცის თითოეულ წერტილს ვექტორთან ამ წერტილის დასაწყისთან. მაგალითად, ქარის სიჩქარის ვექტორი ამ მომენტშიდრო მერყეობს წერტილიდან წერტილამდე და შეიძლება აღწერილი იყოს ვექტორული ველით (ნახ. 3).

სკალარული მაგნიტური ველი

თუ სივრცის მოცემული რეგიონის ყოველი წერტილი M (ყველაზე ხშირად განზომილების 2 ან 3) ასოცირდება ზოგიერთ (ჩვეულებრივ რეალურ) რიცხვთან u, მაშინ ჩვენ ვამბობთ, რომ ამ რეგიონში მოცემულია სკალარული ველი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სკალარული ველი არის ფუნქცია, რომელიც ასახავს Rn-ს R-ს (სივრცის წერტილის სკალარული ფუნქცია).

გენადი ვასილიევიჩ ნიკოლაევი მარტივი გზით მოგვითხრობს, აჩვენებს და მარტივ ექსპერიმენტებზე ამტკიცებს მეორე ტიპის მაგნიტური ველის არსებობას, რომელიც მეცნიერებამ, უცნაური მიზეზის გამო, ვერ იპოვა. ამპერის დროიდან არსებობდა ვარაუდი, რომ ის არსებობს. მან ნიკოლაევის მიერ აღმოჩენილ ველს სკალარული ველი უწოდა, მაგრამ მას მაინც ხშირად უწოდებენ მის სახელს. ნიკოლაევმა მოიყვანა ელექტრომაგნიტური ტალღებიჩვეულებრივი მექანიკური ტალღების სრული ანალოგიით. ახლა ფიზიკა ელექტრომაგნიტურ ტალღებს განიხილავს ექსკლუზიურად განივი, მაგრამ ნიკოლაევი დარწმუნებულია და ამტკიცებს, რომ ისინი ასევე გრძივი ან სკალარულია და ეს ლოგიკურია, რადგან ტალღა შეიძლება გავრცელდეს წინ პირდაპირი წნევის გარეშე, ეს უბრალოდ აბსურდია. მეცნიერის თქმით, გრძივი ველი მეცნიერებამ მიზანმიმართულად გადამალა, შესაძლოა, თეორიებისა და სახელმძღვანელოების რედაქტირების პროცესში. ეს გაკეთდა მარტივი განზრახვით და შეესაბამებოდა სხვა ჭრილობებს.

ბრინჯი. 3. ვექტორული მაგნიტური ველი

პირველი ჭრილი, რომელიც გაკეთდა, იყო ეთერის ნაკლებობა. რატომ?! იმიტომ, რომ ეთერი არის ენერგია, ანუ საშუალო, რომელიც ზეწოლის ქვეშ იმყოფება. და ეს ზეწოლა, თუ პროცესი სწორად არის ორგანიზებული, შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ენერგიის უფასო წყარო!!! მეორე შემცირება იყო გრძივი ტალღის ამოღება, შედეგად, თუ ეთერი არის წნევის წყარო, ანუ ენერგია, მაშინ თუ მას მხოლოდ განივი ტალღები დაემატება, მაშინ თავისუფალი ან თავისუფალი ენერგიის მიღება არ შეიძლება. საჭიროა გრძივი ტალღა.

შემდეგ ტალღების კონტრ დაწესება შესაძლებელს ხდის ეთერის წნევის ამოტუმბვას. ხშირად ამ ტექნოლოგიას უწოდებენ ნულოვან წერტილს, რაც ზოგადად სწორია. ის არის პლუს-მინუს კავშირის საზღვარზე (გაზრდილი და შემცირებული წნევატალღების მოახლოებული მოძრაობით შეგიძლიათ მიიღოთ ეგრეთ წოდებული ბლოხის ზონა ან საშუალო (ეთერის) მარტივი ჩაძირვა, სადაც მოზიდული იქნება საშუალო დამატებითი ენერგია.

ნამუშევარი არის მცდელობა პრაქტიკულად გაიმეოროს გ.ვ. ნიკოლაევის წიგნში აღწერილი ზოგიერთი ექსპერიმენტი "თანამედროვე ელექტროდინამიკა და მისი პარადოქსულობის მიზეზები" და სტეფან მარინოვის გენერატორისა და ძრავის რეპროდუცირება შეძლებისდაგვარად სახლში.

გამოცდილება გ.ვ. ნიკოლაევი მაგნიტებით: დინამიკებიდან გამოვიყენეთ ორი მრგვალი მაგნიტი

ორი ბრტყელი მაგნიტი, რომელიც მდებარეობს საპირისპირო პოლუსებით თვითმფრინავზე. ისინი იზიდავენ ერთმანეთს (სურ. 4), იმავდროულად, როდესაც ისინი პერპენდიკულარული არიან (პოლუსების ორიენტაციის მიუხედავად), არ არსებობს მიზიდულობის ძალა (არსებობს მხოლოდ ბრუნი) (ნახ. 5).

ახლა მოდით დავჭრათ მაგნიტები შუაზე და დავაკავშიროთ ისინი წყვილებში სხვადასხვა პოლუსებით, წარმოქმნის ორიგინალური ზომის მაგნიტებს (სურ. 6).

როდესაც ეს მაგნიტები განლაგებულია იმავე სიბრტყეში (ნახ. 7), ისინი კვლავ, მაგალითად, მიიზიდავენ ერთმანეთს, ხოლო პერპენდიკულარული განლაგებით ისინი უკვე მოიგერიებენ (ნახ. 8). ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, ერთი მაგნიტის მოჭრილი ხაზის გასწვრივ მოქმედი გრძივი ძალები არის რეაქცია განივი ძალებზე, რომლებიც მოქმედებენ გვერდითი ზედაპირებისხვა მაგნიტი და პირიქით. გრძივი ძალის არსებობა ეწინააღმდეგება ელექტროდინამიკის კანონებს. ეს ძალა არის მაგნიტების ჭრის ადგილზე არსებული სკალარული მაგნიტური ველის მოქმედების შედეგი. ასეთ კომპოზიტურ მაგნიტს ციმბირული კოლია ეწოდება.

მაგნიტური ჭა არის ფენომენი, როდესაც ვექტორული მაგნიტური ველი მოგერიდება და სკალარული მაგნიტური ველი იზიდავს და მათ შორის მანძილი იბადება.

ბიბლიოგრაფიული ბმული

Zhangisina G.D., Syzdykbekov N.T., Zhanbirov Zh.G., Sagyntai M., Mukhtarbek E.K. მუდმივი მაგნიტები და მუდმივი მაგნიტური ველები // თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების წარმატებები. - 2015. - No1-8. - S. 1355-1357;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35401 (წვდომის თარიღი: 04/05/2019). თქვენს ყურადღებას ვაწვდით გამომცემლობა "ბუნების ისტორიის აკადემიის" მიერ გამოცემულ ჟურნალებს.

რა არის მუდმივი მაგნიტი

ფერომაგნიტურ პროდუქტს, რომელსაც შეუძლია შეინარჩუნოს მნიშვნელოვანი ნარჩენი მაგნიტიზაცია გარე მაგნიტური ველის ამოღების შემდეგ, ეწოდება მუდმივი მაგნიტი. მუდმივი მაგნიტები მზადდება სხვადასხვა ლითონებისგან, როგორიცაა: კობალტი, რკინა, ნიკელი, იშვიათი დედამიწის ლითონის შენადნობები (ნეოდიმი მაგნიტებისთვის), ასევე ბუნებრივი მინერალებისგან, როგორიცაა მაგნეტიტები.

მუდმივი მაგნიტების ფარგლები დღეს ძალიან ფართოა, მაგრამ მათი დანიშნულება ძირეულად ყველგან ერთნაირია - როგორც მუდმივი მაგნიტური ველის წყარო ელექტრომომარაგების გარეშე. ამრიგად, მაგნიტი არის სხეული, რომელსაც აქვს საკუთარი.

თავად სიტყვა "მაგნიტი" მომდინარეობს ბერძნული ფრაზიდან, რომელიც ითარგმნება როგორც "ქვა მაგნეზიიდან", აზიური ქალაქის სახელის მიხედვით, სადაც ძველ დროში აღმოაჩინეს მაგნეტიტის, მაგნიტური რკინის მადნის საბადოები. ფიზიკური თვალსაზრისით, ელემენტარული მაგნიტი არის ელექტრონი და მაგნიტების მაგნიტური თვისებები ზოგადად განისაზღვრება იმ ელექტრონების მაგნიტური მომენტებით, რომლებიც ქმნიან მაგნიტიზებულ მასალას.

მასალის დემაგნიტიზაციური მონაკვეთის მახასიათებლები, საიდანაც მზადდება მუდმივი მაგნიტი, განსაზღვრავს მუდმივი მაგნიტის თვისებებს: რაც უფრო მაღალია იძულებითი ძალა Hc და რაც უფრო მაღალია ნარჩენი მაგნიტური ინდუქცია Br, მით უფრო ძლიერი და სტაბილურია მაგნიტი.

იძულებითი ძალა (სიტყვასიტყვით თარგმნილი ლათინურიდან - "შემკავებელი ძალა") - ეს აუცილებელია ფერო- ან ფერმაგნიტური ნივთიერების სრული დემაგნიტიზაციისთვის. ამრიგად, რაც უფრო დიდია იძულებითი ძალა კონკრეტულ მაგნიტს, მით უფრო მდგრადია იგი დემაგნიტიზაციური ფაქტორების მიმართ.

იძულებითი ძალის საზომი ერთეულია ამპერი/მეტრი. და, როგორც მოგეხსენებათ, არის ვექტორული სიდიდე, რომელიც არის მაგნიტური ველის დამახასიათებელი სიმძლავრე. მუდმივი მაგნიტების ნარჩენი მაგნიტური ინდუქციის დამახასიათებელი მნიშვნელობა არის დაახლოებით 1 ტესლა.

მუდმივი მაგნიტების სახეები და თვისებები

ფერიტი

ფერიტის მაგნიტები, მიუხედავად იმისა, რომ მყიფეა, აქვთ კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა, რაც, დაბალი ფასით, მათ ყველაზე გავრცელებულებად აქცევს. ასეთი მაგნიტები მზადდება რკინის ოქსიდის შენადნობიდან ბარიუმის ან სტრონციუმის ფერიტით. ეს კომპოზიცია საშუალებას აძლევს მასალას შეინარჩუნოს თავისი მაგნიტური თვისებები ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში - -30°C-დან +270°C-მდე.

მაგნიტური პროდუქტები ფერიტის რგოლების, ზოლებისა და ცხენების სახით ფართოდ გამოიყენება როგორც ინდუსტრიაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ტექნოლოგიასა და ელექტრონიკაში. ისინი გამოიყენება აკუსტიკური სისტემებში, გენერატორებში, ქ. საავტომობილო ინდუსტრიაში, ფერიტის მაგნიტები დამონტაჟებულია დამწყებებში, ელექტრო ფანჯრებში, გაგრილების სისტემებში და ვენტილატორები.

ფერიტის მაგნიტებს ახასიათებთ იძულებითი ძალა დაახლოებით 200 კA/მ და ნარჩენი მაგნიტური ინდუქცია დაახლოებით 0,4 ტესლა. საშუალოდ, ფერიტის მაგნიტი შეიძლება გაგრძელდეს 10-დან 30 წლამდე.

Alnico (ალუმინი-ნიკელ-კობალტი)

მუდმივი მაგნიტები, რომლებიც დაფუძნებულია ალუმინის, ნიკელის და კობალტის შენადნობაზე, ხასიათდება შეუდარებელი ტემპერატურის წინააღმდეგობით და სტაბილურობით: მათ შეუძლიათ შეინარჩუნონ მაგნიტური თვისებები +550 ° C ტემპერატურამდე, თუმცა მათთვის დამახასიათებელი იძულებითი ძალა შედარებით მცირეა. შედარებით მცირე მაგნიტური ველის მოქმედებით ასეთი მაგნიტები დაკარგავენ თავდაპირველ მაგნიტურ თვისებებს.

თავად განსაჯეთ: ტიპიური იძულებითი ძალა არის დაახლოებით 50 კA/მ ნარჩენი მაგნიტიზაციის დაახლოებით 0,7 ტესლა. თუმცა, მიუხედავად ამ მახასიათებლისა, ალნიკოს მაგნიტები შეუცვლელია ზოგიერთი სამეცნიერო კვლევისთვის.

მაღალი მაგნიტური თვისებების მქონე Alnico შენადნობებში კომპონენტების ტიპიური შემცველობა მერყეობს შემდეგ დიაპაზონში: ალუმინი - 7-დან 10% -მდე, ნიკელი - 12-დან 15% -მდე, კობალტი - 18-დან 40% -მდე და 3-დან 4% სპილენძამდე.

რაც მეტია კობალტი, მით უფრო მაღალია გაჯერების ინდუქცია და შენადნობის მაგნიტური ენერგია. დანამატები 2-დან 8% ტიტანის და მხოლოდ 1% ნიობიუმის სახით ხელს უწყობს უფრო დიდი იძულებითი ძალის მიღებას - 145 კა/მ-მდე. 0,5-დან 1%-მდე სილიციუმის დამატება უზრუნველყოფს მაგნიტური თვისებების იზოტროპიას.

Samariaceae

თუ თქვენ გჭირდებათ განსაკუთრებული წინააღმდეგობა კოროზიის, დაჟანგვის და +350 ° C ტემპერატურამდე, მაშინ სამარიუმის და კობალტის მაგნიტური შენადნობი არის ის, რაც გჭირდებათ.

ღირებულების თვალსაზრისით, სამარიუმ-კობალტის მაგნიტები უფრო ძვირია, ვიდრე ნეოდიმი, უფრო მწირი და ძვირადღირებული ლითონი- კობალტი. თუმცა, მიზანშეწონილია მათი გამოყენება საჭიროების შემთხვევაში მინიმალური ზომებიდა საბოლოო პროდუქტების წონა.

ეს ყველაზე მიზანშეწონილია კოსმოსურ ხომალდებში, საავიაციო და კომპიუტერულ ტექნოლოგიებში, მინიატურულ ელექტროძრავებსა და მაგნიტურ შეერთებებში, ტარებად მოწყობილობებსა და მოწყობილობებში (საათები, ყურსასმენები, მობილური ტელეფონებიდა ა.შ.)

განსაკუთრებული კოროზიის წინააღმდეგობის გამო, ეს არის სამარიუმის მაგნიტები, რომლებიც გამოიყენება სტრატეგიულ განვითარებასა და სამხედრო პროგრამებში. ელექტროძრავები, გენერატორები, ამწევი სისტემები, სატრანსპორტო საშუალებები - ძლიერი სამარიუმ-კობალტის შენადნობის მაგნიტი იდეალურია აგრესიული გარემოდა რთული საოპერაციო პირობები. იძულებითი ძალა არის დაახლოებით 700 kA/m ნარჩენი მაგნიტური ინდუქციის დაახლოებით 1 Tesla.

ნეოდიმი

ნეოდიმის მაგნიტები დღეს ძალიან მოთხოვნადია და, როგორც ჩანს, ყველაზე პერსპექტიულია. ნეოდიმი-რკინა-ბორის შენადნობი საშუალებას გაძლევთ შექმნათ სუპერ მაგნიტები სხვადასხვა სფეროებშისაკეტებიდან და სათამაშოებიდან მძლავრ ამწე მანქანებამდე.

1000 კA/მ რიგის მაღალი იძულებითი ძალა და 1.1 ტესლას რიგის ნარჩენი მაგნიტიზაცია საშუალებას აძლევს მაგნიტს გაუძლოს მრავალი წლის განმავლობაში; 10 წელიწადში ნეოდიმის მაგნიტი კარგავს მაგნიტიზაციის მხოლოდ 1%-ს, თუ მისი ტემპერატურა მუშაობს. პირობები არ აღემატება +80°C-ს (ზოგიერთი კლასისთვის +200°C-მდე). ამრიგად, ნეოდიმის მაგნიტებს მხოლოდ ორი მინუსი აქვთ - მტვრევადობა და დაბალი სამუშაო ტემპერატურა.

მაგნიტური ფხვნილი შემაკავშირებელ კომპონენტთან ერთად ქმნის რბილ, მოქნილ და მსუბუქ მაგნიტს. ბაინდერები, როგორიცაა ვინილი, რეზინი, პლასტმასი ან აკრილი, შესაძლებელს ხდის მაგნიტებს სხვადასხვა ფორმებიდა ზომები.

მაგნიტური ძალა, რა თქმა უნდა, ჩამოუვარდება სუფთა მაგნიტურ მასალას, მაგრამ ზოგჯერ ასეთი გადაწყვეტილებები აუცილებელია მაგნიტების გარკვეული უჩვეულო მიზნების მისაღწევად: სარეკლამო პროდუქტების წარმოებაში, მანქანებზე მოსახსნელი სტიკერების წარმოებაში, ასევე წარმოებაში. სხვადასხვა საკანცელარიო ნივთები და სუვენირები.

მაგნიტების პოლუსების მსგავსად მოგერიდებათ და საპირისპირო პოლუსები იზიდავს. მაგნიტების ურთიერთქმედება აიხსნება იმით, რომ ნებისმიერ მაგნიტს აქვს მაგნიტური ველი და ეს მაგნიტური ველები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. რა არის, მაგალითად, რკინის მაგნიტიზაციის მიზეზი?

ფრანგი მეცნიერის ამპერის ჰიპოთეზის მიხედვით, ნივთიერების შიგნით არის ელემენტარული ელემენტები. ელექტრო დენებისაგან(ამპერული დენები), რომლებიც წარმოიქმნება ატომების ბირთვების გარშემო და საკუთარი ღერძის გარშემო ელექტრონების მოძრაობის გამო.

როდესაც ელექტრონები მოძრაობენ, წარმოიქმნება ელემენტარული მაგნიტური ველები. და თუ რკინის ნაჭერი შედის გარე მაგნიტურ ველში, მაშინ ამ რკინაში ყველა ელემენტარული მაგნიტური ველი ერთნაირად არის ორიენტირებული გარე მაგნიტურ ველში, რაც ქმნის რკინის ნაჭრის საკუთარ მაგნიტურ ველს. ასე რომ, თუ გამოყენებული გარე მაგნიტური ველი საკმარისად ძლიერი იყო, მაშინ მისი გამორთვის შემდეგ, რკინის ნაჭერი გახდება მუდმივი მაგნიტი.

მუდმივი მაგნიტის ფორმისა და მაგნიტიზაციის ცოდნა საშუალებას იძლევა გამოთვლებით ჩაანაცვლოს იგი ელექტრული მაგნიტიზაციის დენების ექვივალენტური სისტემით. ასეთი ჩანაცვლება შესაძლებელია როგორც მაგნიტური ველის მახასიათებლების გაანგარიშებისას, ასევე მაგნიტზე მოქმედი ძალების გაანგარიშებისას გარე ველიდან. მაგალითად, ჩვენ გამოვთვლით ორი მუდმივი მაგნიტის ურთიერთქმედების ძალას.

დავუშვათ მაგნიტებს წვრილი ცილინდრების ფორმა აქვთ, მათი რადიუსი ავღნიშნოთ r1 და r2, სისქეები h1, h2, მაგნიტების ღერძები იგივეა, მაგნიტებს შორის მანძილი ავღნიშნოთ z, ჩავთვლით, რომ არის. მნიშვნელოვანი მეტი ზომებიმაგნიტები.

ახსნილია მაგნიტებს შორის ურთიერთქმედების ძალის გაჩენა ტრადიციული გზა: ერთი მაგნიტი ქმნის მაგნიტურ ველს, რომელიც გავლენას ახდენს მეორე მაგნიტზე.

ურთიერთქმედების ძალის გამოსათვლელად, მოდით გონებრივად შევცვალოთ მაგნიტები ერთიანი მაგნიტიზაციით J1 და J2 ცილინდრების გვერდითი ზედაპირის გასწვრივ ცირკულარული დენებით. ამ დენების სიძლიერე გამოისახება მაგნიტების მაგნიტიზაციის თვალსაზრისით და მათი რადიუსი ჩაითვლება მაგნიტების რადიუსების ტოლფასად.

მოდით დავშალოთ პირველი მაგნიტის მიერ მეორე მაგნიტის ადგილას შექმნილი მაგნიტური ველის ინდუქციური ვექტორი B ორ კომპონენტად: ღერძული, მიმართული მაგნიტის ღერძის გასწვრივ და რადიალური, მასზე პერპენდიკულარული.

რგოლზე მოქმედი ჯამური ძალის გამოსათვლელად აუცილებელია მისი გონებრივად დაყოფა IΔl მცირე ელემენტებად და შეჯამება თითოეულ ასეთ ელემენტზე მოქმედი.

მარცხენა ხელის წესის გამოყენებით ადვილია იმის ჩვენება, რომ მაგნიტური ველის ღერძულ კომპონენტს მივყავართ ამპერის ძალების გამოჩენამდე, რომლებიც მიდრეკილნი არიან რგოლის გაჭიმვას (ან შეკუმშვას) - ამ ძალების ვექტორული ჯამი არის ნული.

ველის რადიალური კომპონენტის არსებობა იწვევს ამპერის ძალების გაჩენას, რომლებიც მიმართულია მაგნიტების ღერძის გასწვრივ, ანუ მათ მიზიდულობამდე ან მოგერიებამდე. რჩება ამპერის ძალების გამოთვლა - ეს იქნება ორ მაგნიტს შორის ურთიერთქმედების ძალები.