चुंबकीय पारगम्यता (एमयू) क्या है

हम कई वर्षों के तकनीकी अभ्यास से जानते हैं कि कॉइल का अधिष्ठापन उस वातावरण की विशेषताओं पर अत्यधिक निर्भर है जिसमें कॉइल स्थित है। यदि एक ज्ञात अधिष्ठापन L0 के साथ तांबे के तार के तार में एक फेरोमैग्नेटिक कोर जोड़ा जाता है, तो अन्य पिछली परिस्थितियों में इस कुंडल में स्व-प्रेरण धाराएं (अतिरिक्त समापन और उद्घाटन धाराएं) कई गुना बढ़ जाएंगी, प्रयोग पुष्टि करेगा कि इसका क्या मतलब होगा कई गुना बढ़ा अधिष्ठापनजो अब L के बराबर होगा।

प्रायोगिक अवलोकन

आइए मान लें कि वर्णित कॉइल के अंदर और आसपास के स्थान को भरने वाला माध्यम, समांगी है और इसके कंडक्टर के माध्यम से बहने वाली धारा से उत्पन्न होता है, चुंबकीय क्षेत्र अपनी सीमाओं से परे गए बिना केवल इस विशेष क्षेत्र में स्थित है।

यदि कॉइल में एक टॉरॉयडल आकार है, एक बंद रिंग का आकार है, तो यह माध्यम, क्षेत्र के साथ मिलकर, केवल कॉइल के आयतन में केंद्रित होगा, क्योंकि व्यावहारिक रूप से टॉरॉयड के बाहर कोई चुंबकीय क्षेत्र नहीं है।यह स्थिति एक लंबी कुंडल - एक परिनालिका के लिए भी मान्य है, जिसमें सभी चुंबकीय रेखाएँ भी अक्ष के साथ - अंदर केंद्रित होती हैं।

उदाहरण के लिए, मान लें कि वैक्यूम में कुछ सर्किट या कोरलेस कॉइल का इंडक्शन L0 के बराबर है। फिर उसी कॉइल के लिए, लेकिन पहले से ही एक सजातीय पदार्थ में जो उस जगह को भरता है जहां किसी दिए गए कॉइल की चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं मौजूद हैं, इंडक्शन एल होने दें। इस मामले में, यह पता चला है कि अनुपात एल / एल0 और कुछ नहीं है निर्दिष्ट पदार्थ की सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता (कभी-कभी इसे "चुंबकीय पारगम्यता" कहा जाता है)।

यह स्पष्ट हो जाता है: चुंबकीय पारगम्यता एक मात्रा है जो किसी दिए गए पदार्थ के चुंबकीय गुणों को दर्शाती है। अक्सर यह पदार्थ की स्थिति (और पर्यावरण की स्थिति जैसे तापमान और दबाव) और इसकी प्रकृति पर निर्भर करता है।

शब्द को समझना

एक चुंबकीय क्षेत्र में एक पदार्थ के संबंध में शब्द "चुंबकीय पारगम्यता" की शुरूआत एक विद्युत क्षेत्र में एक पदार्थ के लिए "ढांकता हुआ स्थिरांक" शब्द की शुरूआत के समान है।

उपरोक्त सूत्र L / L0 द्वारा निर्धारित चुंबकीय पारगम्यता का मान, किसी दिए गए पदार्थ की पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता और पूर्ण शून्य (वैक्यूम) के अनुपात के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है।

यह देखना आसान है: सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता (चुंबकीय पारगम्यता के रूप में भी जाना जाता है) एक आयामहीन मात्रा है। लेकिन पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता - का आयाम Hn / m है, जो वैक्यूम के चुंबकीय पारगम्यता (पूर्ण!) के समान है (यह चुंबकीय स्थिरांक है)।

वास्तव में, हम देखते हैं कि पर्यावरण (चुंबकीय) सर्किट के अधिष्ठापन को प्रभावित करता है, और यह स्पष्ट रूप से दिखाता है कि पर्यावरण में परिवर्तन चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन की ओर जाता है Φ सर्किट में प्रवेश करता है, और इसलिए प्रेरण बी में परिवर्तन , चुंबकीय क्षेत्र के प्रत्येक बिंदु पर लागू होता है।

इस अवलोकन का भौतिक अर्थ यह है कि एक ही कॉइल करंट (समान चुंबकीय तीव्रता H पर) के लिए इसके चुंबकीय क्षेत्र का प्रेरण चुंबकीय पारगम्यता वाले पदार्थ की तुलना में एक निश्चित संख्या में अधिक (कुछ मामलों में कम) होगा। पूर्ण निर्वात।

यह इस प्रकार है क्योंकि माध्यम चुम्बकित है, और यह स्वयं एक चुंबकीय क्षेत्र धारण करना शुरू कर देता है। जिन पदार्थों को इस तरह से चुम्बकित किया जा सकता है उन्हें चुम्बक कहा जाता है।

पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता की माप की इकाई 1 H / m (हेनरी प्रति मीटर या न्यूटन प्रति एम्पीयर वर्ग) है, अर्थात यह ऐसे माध्यम की चुंबकीय पारगम्यता है जहां चुंबकीय क्षेत्र वोल्टेज H 1 A / m , a 1 का चुंबकीय प्रेरण T होता है।

घटना की भौतिक तस्वीर

ऊपर से यह स्पष्ट है कि वर्तमान लूप के चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत विभिन्न पदार्थ (चुंबक) चुम्बकित होते हैं और परिणामस्वरूप एक चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त होता है, जो चुंबकीय क्षेत्र का योग है - चुंबकीय माध्यम का चुंबकीय क्षेत्र प्लस वर्तमान लूप, यही कारण है कि यह बिना माध्यम के वर्तमान-केवल फ़ील्ड सर्किट से परिमाण में भिन्न होता है। चुम्बकों के चुम्बकत्व का कारण उनके प्रत्येक परमाणु में सबसे छोटी धाराओं के अस्तित्व में है।

चुंबकीय पारगम्यता के मूल्य के अनुसार, पदार्थों को डायमैग्नेटिक (एक से कम - लागू क्षेत्र के संबंध में चुंबकित), पैरामैग्नेट्स (एक से अधिक - लागू क्षेत्र की दिशा में चुंबकित) और फेरोमैग्नेट्स (एक से अधिक) में वर्गीकृत किया जाता है। - चुंबकित और लागू चुंबकीय क्षेत्र को निष्क्रिय करने के बाद चुंबकत्व होता है)।

फेरोमैग्नेट्स की विशेषता है हिस्टैरिसीसइसलिए, अपने शुद्ध रूप में "चुंबकीय पारगम्यता" की अवधारणा फेरोमैग्नेट्स पर लागू नहीं होती है, लेकिन चुंबकत्व की एक निश्चित सीमा में, कुछ सन्निकटन में, चुंबकत्व वक्र के एक रैखिक भाग को प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जिसके लिए गणना करना संभव होगा चुंबकीय पारगम्यता।

सुपरकंडक्टर्स में, चुंबकीय पारगम्यता 0 है (चूंकि चुंबकीय क्षेत्र पूरी तरह से उनकी मात्रा से विस्थापित हो जाता है), और हवा की पूर्ण चुंबकीय पारगम्यता लगभग एमयू वैक्यूम (चुंबकीय स्थिरांक पढ़ें) के बराबर होती है। वायु के लिए mu 1 से थोड़ा अधिक होता है।