Leave Your Message

Շաբաթական գիտական ​​բայթ. Ինչո՞ւ է հոսանք կրող լարը մագնիսական դաշտ առաջացնում։

2025-12-18

Ֆենոմենի բացահայտում. Սկսելով Օերստեդի փորձից

Էրստեդի փորձ՝ հոսանքի լարի մագնիսական դաշտի հայտնաբերում

Հոսանքատար լարը իր շուրջը ստեղծում է մագնիսական դաշտ՝ հիմնարար ֆիզիկական երևույթ, որն առաջին անգամ վերջնականապես ցույց է տվել դանիացի ֆիզիկոս Հանս Քրիստիան Էերստեդը 1820 թվականին: Նրա դասական փորձի ժամանակ, երբ էլեկտրական հոսանքը հոսում էր լարի միջով, դրա տակ տեղադրված զուգահեռ կողմնացույցի սլաքը շեղվում էր: Սա ուղղակիորեն ապացուցեց էլեկտրական հոսանքի մագնիսական ազդեցությունը, հաստատեց էլեկտրականության և մագնիսականության միջև ներքին կապը և սկիզբ դրեց էլեկտրամագնիսականության հետազոտությունների նոր դարաշրջանի:

Տեսական միջուկ. Ամպերի օրենքը և աջ ձեռքի կանոնը

ամպերի-օրենք-աջ-ձեռքի-կանոն-մագնիսական դաշտի-ուղղության-դիագրամ

Անդրե-Մարի Ամպերը հետագայում այս կապը ճշգրիտ նկարագրեց մաթեմատիկական լեզվով՝ Ամպերի շրջանային օրենքով. ցանկացած փակ օղակի շուրջ մագնիսական դաշտի գծային ինտեգրալը համեմատական ​​է օղակով անցնող ընդհանուր հոսանքին: Անվերջ երկարությամբ ուղիղ լարի համար շրջակա մագնիսական դաշտը կազմում է համակենտրոն շրջաններ, և դրա ուղղությունը կարող է որոշվել պարզ բանաձևով. Աջ ձեռքի կանոն. Բռնեք լարը ձեր աջ ձեռքով՝ բութ մատը ցույց տալով սովորական հոսանքի ուղղությամբ, ապա ձեր կորացած մատները ցույց տվեք մագնիսական դաշտի գծերի ուղղությամբ: Սա հոսանքների կողմից առաջացող մագնիսական դաշտերը քանակապես հաշվարկելու և հասկանալու հիմքն է:

Մանրադիտակային բացատրություն և մակրոսկոպիկ դրսևորում

միկրոսկոպիկ-մակրո-տեսք-հոսանքի-մագնիսական դաշտի-գեներացիա

Մանրադիտակային տեսանկյունից, մագնիսական դաշտը առաջանում է էլեկտրական լիցքերի շարժումից: Երբ լարը հոսանք է կրում, դրա մեջ ազատ էլեկտրոնների ուղղորդված տեղաշարժը ձևավորում է հոսանքը: Էլեկտրամագնիսականության սկզբունքների համաձայն՝ յուրաքանչյուր շարժվող լիցք իր շուրջը ստեղծում է մագնիսական դաշտ։ Չնայած լարը ընդհանուր առմամբ էլեկտրականորեն չեզոք է, մեծ թվով համատեղ ուղղորդված շարժվող էլեկտրոնների կողմից առաջացած փոքրիկ մագնիսական դաշտերը կառուցողականորեն վերադրել լարից դուրս տարածության մեջ՝ ձևավորելով հայտնաբերելի մակրոսկոպիկ մագնիսական դաշտ։ Դրա ուժգնությունը ուղիղ համեմատական ​​է հոսանքի մեծությանը և հակադարձ համեմատական ​​է հեռավորությանը, մինչդեռ դրա բաշխումը կախված է հաղորդչի երկրաչափությունից (ուղիղ լար, օղակ, սոլենոիդ և այլն)։

Ժամանակակից միավորում. մեկնաբանություն Մաքսվելի հավասարումներով

Ջեյմս Քլերկ Մաքսվելի կողմից ստեղծված էլեկտրամագնիսական տեսության լայն շրջանակի շրջանակներում, հոսանքատար լարի կողմից մագնիսական դաշտ առաջացնող երևույթը կատարելապես ներառված է նրա հավասարումներում։ Մասնավորապես, Ամպեր-Մաքսվելի օրենք նշում է, որ մագնիսական դաշտը կարող է առաջանալ ոչ միայն հաղորդչական հոսանքից (լարի մեջ հոսանքը), այլև փոփոխվող էլեկտրական դաշտից։ Այս օրենքը կենտրոնական դեր ունի ժամանակի ընթացքում փոփոխվող էլեկտրամագնիսական դաշտերը նկարագրելու գործում։ Այն միավորում և բարձրացնում է Էերստեդի և Ամպերի հայտնագործությունները՝ բացահայտելով, որ էլեկտրական և մագնիսական դաշտերը նույն էլեկտրամագնիսական դաշտի երկու անբաժանելի կողմերն են. փոփոխվող էլեկտրական դաշտը առաջացնում է մագնիսական դաշտ, իսկ փոփոխվող մագնիսական դաշտը՝ էլեկտրական դաշտ։ Դրանք փոխադարձաբար ինդուկցում են միմյանց՝ առաջացնելով էլեկտրամագնիսական ալիքներ։

Մեր մասին՝

«Մինգրի» էլեկտրական ընկերություն, ՍՊԸ բարձրորակ էլեկտրական բաղադրիչների և լուծումների առաջատար մատակարար է, որը մասնագիտանում է բաշխիչ սարքավորումների, ավտոմատ անջատիչների, անջատիչների և այլնի մեջ: Մենք նվիրված ենք համաշխարհային էներգետիկ արդյունաբերության զարգացող կարիքները բավարարող նորարարական արտադրանք մատակարարելուն: