மின்னோட்டத்துடன் இணை கடத்திகளின் தொடர்பு (இணை மின்னோட்டங்கள்)

விண்வெளியில் சில புள்ளியில், ஒரு நேரடி மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்படும் காந்தப்புலம் B இன் தூண்டல் வெக்டரை தீர்மானிக்க முடியும். Biot-Savard சட்டத்தைப் பயன்படுத்தி… தனிப்பட்ட மின்னோட்ட செல்களிலிருந்து காந்தப்புலத்திற்கான அனைத்து பங்களிப்புகளையும் தொகுத்து இது செய்யப்படுகிறது.

தற்போதைய உறுப்பு dI இன் காந்தப்புலம், திசையன் r ஆல் வரையறுக்கப்பட்ட புள்ளியில், Biot-Savart சட்டத்தின் படி பின்வருமாறு (SI அமைப்பில்) காணப்படுகிறது:

இரண்டு இணை மின்னோட்டங்களின் தொடர்பு வலிமையை மேலும் தீர்மானிப்பது வழக்கமான பணிகளில் ஒன்றாகும். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, உங்களுக்குத் தெரிந்தபடி, மின்னோட்டங்கள் அவற்றின் சொந்த காந்தப்புலங்களை உருவாக்குகின்றன, மேலும் ஒரு காந்தப்புலத்தில் ஒரு மின்னோட்டம் (மற்றொரு மின்னோட்டத்தின்) அனுபவங்களை உருவாக்குகிறது. ஆம்பரேஜ் நடவடிக்கை.

ஆம்பியர் விசையின் செயல்பாட்டின் கீழ், எதிரெதிர் இயக்கப்பட்ட நீரோட்டங்கள் ஒன்றையொன்று விரட்டுகின்றன, அதே திசையில் இயக்கப்படும் நீரோட்டங்கள் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன.

முதலாவதாக, நேரடி மின்னோட்டம் I க்கு, காந்தப்புலம் B ஐ அதிலிருந்து சிறிது தூரத்தில் R ஐக் கண்டுபிடிக்க வேண்டும்.

இதற்காக, தற்போதைய நீளம் dl இன் ஒரு உறுப்பு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது (தற்போதைய திசையில்) மற்றும் விண்வெளியில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட புள்ளியுடன் தொடர்புடைய மொத்த காந்த தூண்டலுக்கு நீளத்தின் இந்த உறுப்பு இடத்தில் தற்போதைய பங்களிப்பு கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது.

முதலில் நாம் CGS அமைப்பில் வெளிப்பாடுகளை எழுதுவோம், அதாவது குணகம் 1 / s தோன்றும், இறுதியில் பதிவைக் கொடுப்போம். NE இல்காந்த மாறிலி தோன்றும் இடத்தில்.

குறுக்கு உற்பத்தியைக் கண்டறிவதற்கான விதியின்படி, திசையன் dB என்பது ஒவ்வொரு உறுப்பு dl க்கும் r இன் குறுக்கு தயாரிப்பு dl இன் விளைவாகும், அது கருதப்படும் கடத்தியில் எங்கிருந்தாலும், அது எப்போதும் வரைபடத்தின் விமானத்திற்கு வெளியே இயக்கப்படும். . இதன் விளைவாக இருக்கும்:

கொசைன் மற்றும் dl இன் உற்பத்தியை r மற்றும் கோணத்தின் அடிப்படையில் வெளிப்படுத்தலாம்:

எனவே dBக்கான வெளிப்பாடு வடிவம் எடுக்கும்:

பின்னர் R ஐ R மற்றும் கோணத்தின் கோசைன் அடிப்படையில் வெளிப்படுத்துகிறோம்:

மற்றும் dB க்கான வெளிப்பாடு வடிவம் எடுக்கும்:

பின்னர் -pi / 2 இலிருந்து + pi / 2 வரையிலான வரம்பில் இந்த வெளிப்பாட்டை ஒருங்கிணைக்க வேண்டியது அவசியம், இதன் விளைவாக B க்கு மின்னோட்டத்திலிருந்து R தொலைவில் உள்ள ஒரு புள்ளியில் பின்வரும் வெளிப்பாடுகளைப் பெறுகிறோம்:

R ஆரத்தின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வட்டத்திற்கு, கண்டுபிடிக்கப்பட்ட மதிப்பின் திசையன் B, கொடுக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் I செங்குத்தாக கடந்து செல்லும் மையத்தின் மூலம், இந்த வட்டத்தின் எந்தப் புள்ளியை நாம் தேர்வு செய்தாலும், எப்போதும் இந்த வட்டத்திற்கு தொடுநிலையாக இயக்கப்படும் என்று கூறலாம். . இங்கே அச்சு சமச்சீர் உள்ளது, எனவே வட்டத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் திசையன் B ஒரே நீளமாக இருக்கும்.

இப்போது நாம் இணையான நேரடி நீரோட்டங்களைக் கருத்தில் கொண்டு, அவற்றின் தொடர்புகளின் சக்திகளைக் கண்டுபிடிப்பதில் சிக்கலைத் தீர்ப்போம். இணை மின்னோட்டங்கள் ஒரே திசையில் இயக்கப்படுகின்றன என்று வைத்துக்கொள்வோம்.

R ஆரம் வட்டத்தின் வடிவத்தில் ஒரு காந்தப்புலக் கோட்டை வரைவோம் (இது மேலே விவாதிக்கப்பட்டது).இரண்டாவது நடத்துனரை இந்த புலக் கோட்டில் சில புள்ளியில் முதல் நிலைக்கு இணையாக வைக்க வேண்டும், அதாவது தூண்டல் இடத்தில், அதன் மதிப்பை (R ஐப் பொறுத்து) இப்போது கண்டுபிடிக்க கற்றுக்கொண்டோம்.

இந்த இடத்தில் உள்ள காந்தப்புலம் வரைபடத்தின் விமானத்திற்கு அப்பால் இயக்கப்படுகிறது மற்றும் தற்போதைய I2 இல் செயல்படுகிறது. ஒரு சென்டிமீட்டருக்கு சமமான தற்போதைய நீளம் l2 கொண்ட ஒரு உறுப்பைத் தேர்ந்தெடுப்போம் (CGS அமைப்பில் நீளத்தின் அலகு). அதன் மீது செயல்படும் சக்திகளைக் கவனியுங்கள். பயன்படுத்துவோம் ஆம்பியர் சட்டம்… மேலே உள்ள தற்போதைய I2 இன் நீளம் dl2 என்ற தனிமத்தின் தளத்தில் தூண்டலைக் கண்டறிந்தோம், இது இதற்குச் சமம்:

எனவே, தற்போதைய I2 இன் யூனிட் நீளத்திற்கு முழு தற்போதைய I1 இலிருந்து செயல்படும் விசை இதற்கு சமமாக இருக்கும்:

இது இரண்டு இணை மின்னோட்டங்களின் தொடர்பு சக்தியாகும். மின்னோட்டங்கள் ஒரே திசையில் இருப்பதாலும், அவை ஈர்ப்பதாலும், தற்போதைய I1-ன் பக்கத்திலுள்ள F12 விசை தற்போதைய I1-ஐ நோக்கி தற்போதைய I2-ஐ இழுக்கும் வகையில் இயக்கப்படுகிறது. தற்போதைய I1-ன் ஒரு யூனிட் நீளத்திற்கு தற்போதைய I2-ன் பக்கத்தில் ஒரு உள்ளது. சம அளவு F21 விசை ஆனால் நியூட்டனின் மூன்றாவது விதியின்படி F12 விசைக்கு எதிர் திசையில் இயக்கப்பட்டது.

SI அமைப்பில், இரண்டு நேரடி இணை மின்னோட்டங்களின் தொடர்பு சக்தி பின்வரும் சூத்திரத்தால் கண்டறியப்படுகிறது, இதில் விகிதாசார காரணி காந்த மாறிலியை உள்ளடக்கியது: