चुंबकीय क्षेत्र की गणना के लिए तरीके

चुंबकीय क्षेत्र की गणना के लिए कई प्रकार के कार्य होते हैं। चुंबकीय क्षेत्र में काम करने वाले सर्किटों के अधिष्ठापन को निर्धारित करने के कार्यों के अलावा, जटिल फेरोमैग्नेटिक संरचनाओं में चुंबकीय क्षेत्रों की गणना के कार्य भी हैं, एक निश्चित तीव्रता के साथ चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त करने के लिए एक निश्चित मात्रा में धाराओं को वितरित करने के कार्य आदि।

चुंबकीय क्षेत्रों की गणना के तरीकों को विश्लेषणात्मक, ग्राफिकल और प्रायोगिक में विभाजित किया जा सकता है। चुंबकीय क्षेत्रों की गणना के तरीकों को विश्लेषणात्मक, ग्राफिकल और प्रायोगिक में विभाजित किया जा सकता है। चुंबकीय क्षेत्रों की गणना के तरीकों को इसमें विभाजित किया जा सकता है:

• विश्लेषणात्मक;

• चित्रमय;

• प्रयोगात्मक।

विश्लेषणात्मक तरीके प्वासों के समीकरणों के एकीकरण का उपयोग करते हैं (उन क्षेत्रों के लिए जहां धारा प्रवाहित होती है), लाप्लास स्तरों का एकीकरण (धाराओं द्वारा कब्जा नहीं किए गए क्षेत्रों के लिए), दर्पण छवियों की विधि आदि। गोलाकार या बेलनाकार समरूपता के मामले में, सामान्य संचालन कानूनों के सूत्रों का उपयोग किया जाता है।

चुंबकीय मीडिया की उपस्थिति में, स्केलर और वेक्टर चुंबकीय क्षमता दोनों का उपयोग करके समस्याओं को हल किया जा सकता है। यदि मुक्त धाराएं हमारे हित के दायरे से बाहर हैं, तो स्केलर क्षमता का उपयोग करके समस्या को हल करना सबसे अच्छा है। इस मामले में, सीमा की स्थिति एक स्केलर क्षमता द्वारा व्यक्त की जाती है।

एक निरंतर फेरोमैग्नेटिक माध्यम में चुंबकीय क्षेत्र की गणना करने के लिए, एक प्रवाहकीय माध्यम में प्रत्यक्ष धारा के समीकरणों के चुंबकीय क्षेत्र के समीकरणों की समानता पर आधारित एक विधि का उपयोग किया जाता है। हालाँकि, विधि समान सीमा शर्तों के तहत मान्य है, जो आमतौर पर ऐसा नहीं है।

वास्तव में, जबकि तारों के चारों ओर अंतरिक्ष की विद्युत चालकता शून्य है, चुंबकीय प्रवाह के लिए कोई इंसुलेटर नहीं हैं और अलग-अलग तत्वों के समानांतर फ्लक्स का रिसाव महत्वपूर्ण हो सकता है। चुंबकीय सर्किट की चुंबकीय पारगम्यता जितनी अधिक होगी, उतनी ही कम त्रुटियां प्राप्त होंगी।

परिणामों के अभिसरण के बावजूद, चुंबकीय सर्किट के रूप में प्रवाह पथ का प्रतिनिधित्व विद्युत मशीनों और उपकरणों के डिजाइन का आधार है, क्योंकि यह उन मामलों में गणना करने में सक्षम बनाता है जहां सामान्य तरीकों से समस्या का समाधान व्यावहारिक रूप से असंभव है।

क्षेत्र की ताकत पर चुंबकीय पारगम्यता की गैर-रैखिक निर्भरता द्वारा फेरोमैग्नेटिक पदार्थों की उपस्थिति में गणना में एक जटिलता पेश की जाती है। यदि यह निर्भरता ज्ञात है, तो उत्तरोत्तर सन्निकटन विधि द्वारा समस्या का समाधान किया जाता है।

सबसे पहले, एक समाधान यह मानते हुए पाया जाता है कि पारगम्यता मान स्थिर है।फिर, चुंबकीय सर्किट के विभिन्न बिंदुओं पर पारगम्यता का निर्धारण करने के बाद, चुंबकीय पारगम्यता के मूल्य के लिए सुधारों को ध्यान में रखते हुए समस्या को फिर से हल किया जाता है। गणना तब तक दोहराई जाती है जब तक कि चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के मूल्यों के अनुमेय विचलन या निर्दिष्ट से चुंबकीय प्रेरण प्राप्त नहीं हो जाते।

गणितीय प्रकृति की कठिनाइयों के कारण विश्लेषणात्मक तरीके, समस्याओं के एक बहुत छोटे समूह को हल करना संभव बनाते हैं। ऐसे मामलों में जहां विश्लेषणात्मक तरीकों से क्षेत्र की गणना करना मुश्किल है, क्षेत्र की तस्वीर के चित्रमय निर्माण का सहारा लें। इस पद्धति का उपयोग द्वि-आयामी रोटेशन फ़ील्ड की गणना के लिए किया जा सकता है।

बहुत कठिन मामलों में, विशेष रूप से स्थानिक क्षेत्रों के साथ, वे क्षेत्र के एक प्रायोगिक अध्ययन का सहारा लेते हैं, जिसमें इस मात्रा को मापने के तरीकों में से एक द्वारा क्षेत्र के अलग-अलग बिंदुओं पर प्रेरण का निर्धारण होता है।

एक संवाहक माध्यम में वर्तमान क्षेत्रों का उपयोग करते हुए एक अनुकरण भी उपयोग किया जाता है। यह अनुकरण एक संवाहक माध्यम में एक क्षेत्र और एक एड़ी चुंबकीय क्षेत्र के बीच सादृश्य पर आधारित है।

चुंबकीय क्षेत्र का सबसे सरल गुणात्मक अध्ययन गैर-लौहचुंबकीय सामग्री की एक सपाट शीट पर डाली गई स्टील की छीलन का उपयोग करके या मिट्टी के तेल जैसे तरल में निलंबित आयरन ऑक्साइड पाउडर का उपयोग करके क्षेत्र पैटर्न का निर्धारण करके किया जाता है। बाद की विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है इस्पात उत्पादों में दोषों का चुंबकीय पता लगाने के लिए.

भविष्य में, "इलेक्ट्रीशियन के लिए उपयोगी" साइट पर, हम चुंबकीय क्षेत्रों की गणना के लिए कई विशिष्ट कार्यों पर विचार करेंगे: वैक्यूम (हवा में) में एक समान चुंबकीय क्षेत्र में एक विद्युत चुम्बकीय गेंद के क्षेत्र की गणना, विधि का उपयोग करने की एक विधि चुंबकीय क्षेत्र की गणना के लिए दर्पण छवियों की, विभिन्न चुंबकीय सर्किट की गणना के साथ उदाहरण।

यह सभी देखें:

चुंबकीय सर्किट की गणना किसके लिए है?

धारावाही कुंडली का चुंबकीय क्षेत्र

चुंबकीय क्षेत्र को मापने के सिद्धांत, चुंबकीय क्षेत्र के मापदंडों को मापने के लिए उपकरण