धारावाही चालक पर चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया

यदि हम दो समान स्थायी रिंग मैग्नेट को विपरीत ध्रुवों के साथ एक साथ रखने की कोशिश करते हैं, तो किसी बिंदु पर जब वे करीब आते हैं, तो वे एक-दूसरे को अधिक से अधिक आकर्षित करना शुरू कर देंगे।

और यदि आप समान चुम्बकों को एक साथ लाने की कोशिश करते हैं, लेकिन एक ही नाम के ध्रुवों के साथ, तो एक निश्चित दूरी पर वे तेजी से इस अभिसरण में बाधा डालेंगे, वे पक्षों में फैलने की कोशिश करेंगे, जैसे कि वे एक दूसरे को पीछे हटाते हैं।

इसका मतलब यह है कि चुम्बकों के पास कुछ सारहीन पदार्थ होते हैं जो इन गुणों को प्रदर्शित करते हैं, चुम्बकों पर एक यांत्रिक प्रभाव डालते हैं, और इस प्रभाव की ताकत चुम्बकों से अलग-अलग दूरी पर समान नहीं होती है, यह जितना करीब होता है, उतना ही मजबूत होता है .इस अमूर्त पदार्थ को कहा जाता है चुंबकीय क्षेत्र.

विज्ञान लंबे समय से जानता है कि चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत विद्युत प्रवाह है। स्थायी चुम्बकों में, ये माइक्रोक्यूरेंट्स अणुओं और परमाणुओं के अंदर होते हैं, लेकिन ऐसी कई धाराएँ होती हैं, और कुल चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय क्षेत्र होता है स्थायी चुंबक.

यदि हम अलग से धारावाही तार लें तो उसमें भी चुंबकीय क्षेत्र होता है।और यह चुंबकीय क्षेत्र अन्य चुंबकीय क्षेत्रों के साथ उसी तरह से संपर्क करने में सक्षम है। यही है, एक वर्तमान-वाहक कंडक्टर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के साथ संपर्क करता है।

एक फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी द्वारा एक वर्तमान और एक चुंबकीय क्षेत्र के साथ एक कंडक्टर की बातचीत का कानून स्थापित किया गया था आंद्रे-मैरी एम्पीयर 19वीं सदी के पहले भाग में।

एम्पीयर ने प्रयोगात्मक रूप से दिखाया कि एक चुंबकीय क्षेत्र में एक वर्तमान-वाहक कंडक्टर एक बल से प्रभावित होता है जिसकी दिशा और परिमाण वर्तमान के परिमाण और सापेक्ष स्थिति और चुंबकीय क्षेत्र के चुंबकीय प्रेरण वेक्टर पर निर्भर करता है जिसमें वर्तमान कंडक्टर स्थित है। इस बल को आज कहा जाता है एम्पीयर ताकत… यहाँ उनका सूत्र है:

यहाँ:

ए वर्तमान दिशा और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के बीच का कोण है;

बी - वर्तमान ले जाने वाले कंडक्टर के स्थान पर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र का चुंबकीय प्रेरण;

मैं तार में करंट की मात्रा है;

l धारावाही तार की सक्रिय लंबाई है।

वर्तमान ले जाने वाले कंडक्टर पर चुंबकीय क्षेत्र की तरफ अभिनय करने वाले बल का परिमाण संख्यात्मक रूप से चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए कंडक्टर तत्व की लंबाई के चुंबकीय प्रेरण के मापांक के उत्पाद और वर्तमान के परिमाण के बराबर होता है। कंडक्टर में, और वर्तमान की दिशा और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर की दिशा के बीच के कोण की ज्या के समानुपाती भी है।

एम्पीयर के बल की दिशा बाएं हाथ के नियम के अनुसार निर्धारित की जाती है: यदि बाएं हाथ को तैनात किया जाता है ताकि चुंबकीय प्रेरण वेक्टर बी का लंबवत घटक हथेली में प्रवेश करे, और चार उँगलियाँ करंट की दिशा में निर्देशित हों, तो अंगूठा, 90 डिग्री पर मुड़ा हुआ, करंट ले जाने वाले तार के एक खंड पर कार्य करने वाले बल की दिशा को इंगित करेगा, अर्थात एम्पीयर बल की दिशा।

चूँकि चुंबकीय क्षेत्र क्षेत्र के अध्यारोपण के सिद्धांत का पालन करता है, धारावाही चालक का चुंबकीय क्षेत्र और वह चुंबकीय क्षेत्र जिसमें वह चालक स्थित है, चालक के चारों ओर अंतरिक्ष में जुड़ जाते हैं।

नतीजतन, चुंबकीय क्षेत्र के साथ वर्तमान की बातचीत की तस्वीर ऐसी दिखती है जैसे तार को उस क्षेत्र से धकेला जाता है जहां चुंबकीय क्षेत्र अधिक केंद्रित होता है, जहां चुंबकीय क्षेत्र कम केंद्रित होता है।

जिस क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र मजबूत होता है, उसकी कल्पना कसकर खींचे गए तंतुओं से की जा सकती है, जो कंडक्टर को उस दिशा में धकेलते हैं जहां तंतु कमजोर होते हैं।