தூண்டல் ஆற்றல்

தூண்டியின் ஆற்றல் (W) என்பது இந்த சுருளின் கம்பி வழியாக நான் பாயும் மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தின் ஆற்றலாகும். சுருளின் முக்கிய பண்பு அதன் தூண்டல் L ஆகும், அதாவது, ஒரு மின்சாரம் அதன் கடத்தி வழியாக செல்லும் போது ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்கும் திறன். ஒவ்வொரு சுருளுக்கும் அதன் சொந்த தூண்டல் மற்றும் வடிவம் உள்ளது, எனவே ஒவ்வொரு சுருளின் காந்தப்புலம் அளவு மற்றும் திசையில் மாறுபடும், மின்னோட்டம் சரியாக இருந்தாலும் கூட.

ஒரு குறிப்பிட்ட சுருளின் வடிவவியலைப் பொறுத்து, அதன் உள்ளேயும் அதைச் சுற்றியுள்ள ஊடகத்தின் காந்தப் பண்புகளைப் பொறுத்து, ஒவ்வொரு கருதப்படும் புள்ளியிலும் கடத்தப்படும் மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலம் ஒரு குறிப்பிட்ட தூண்டல் B மற்றும் காந்தப் பாய்வின் அளவு Ф. - கருதப்படும் ஒவ்வொரு பகுதிக்கும் தீர்மானிக்கப்படும் S.

நாம் அதை மிகவும் எளிமையாக விளக்க முயற்சித்தால், தூண்டல் காந்த நடவடிக்கையின் தீவிரத்தைக் காட்டுகிறது (தொடர்புடையது ஆம்பியர் சக்தியுடன்), கொடுக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தை அந்த புலத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள மின்னோட்டக் கடத்தியில் செலுத்தும் திறன் கொண்டது, மேலும் காந்தப் பாய்வு என்பது பரிசீலனையில் உள்ள மேற்பரப்பில் காந்த தூண்டல் எவ்வாறு விநியோகிக்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.எனவே, மின்னோட்டத்துடன் சுருளின் காந்தப்புலத்தின் ஆற்றல் நேரடியாக சுருளின் திருப்பங்களில் அல்ல, ஆனால் சுருள் மின்னோட்டத்துடன் தொடர்புடைய காந்தப்புலம் இருக்கும் இடத்தின் அளவிலேயே உள்ளூர்மயமாக்கப்படுகிறது.

தற்போதைய சுருளின் காந்தப்புலம் உண்மையான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது என்பதை பரிசோதனை மூலம் கண்டறிய முடியும். ஒரு மின்சுற்றை ஒன்றிணைப்போம், அதில் ஒரு ஒளிரும் விளக்கை இரும்பு-கோர் சுருளுடன் இணையாக இணைக்கிறோம். மின்சக்தி மூலத்திலிருந்து பல்ப் சுருளுக்கு நிலையான மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவோம். சுமை சுற்றுகளில் ஒரு மின்னோட்டம் உடனடியாக நிறுவப்படும், அது விளக்கை வழியாகவும் சுருள் வழியாகவும் பாயும். விளக்கின் வழியாக மின்னோட்டம் அதன் இழையின் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாக இருக்கும், மேலும் சுருள் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டம் அது காயப்பட்ட கம்பியின் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாக இருக்கும்.

நீங்கள் இப்போது திடீரென்று ஆற்றல் மூலத்திற்கும் சுமை சுற்றுக்கும் இடையே உள்ள சுவிட்சைத் திறந்தால், விளக்கை சுருக்கமாக, ஆனால் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் மாறும். இதன் பொருள் என்னவென்றால், நாம் சக்தி மூலத்தை அணைத்தபோது, ​​சுருளிலிருந்து மின்னோட்டம் விளக்குக்குள் விரைந்தது, அதாவது சுருளில் இந்த மின்னோட்டம் இருந்தது, அதைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலம் இருந்தது, மேலும் காந்தப்புலம் மறைந்த தருணத்தில், சுருளில் ஒரு EMF தோன்றியது.

இந்த தூண்டப்பட்ட EMF சுய-தூண்டப்பட்ட EMF என அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது சுருளின் சொந்த காந்தப்புலத்தால் சுருளிலேயே மின்னோட்டத்துடன் இயக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில் மின்னோட்டத்தின் வெப்ப விளைவு Q சுவிட்சைத் திறக்கும் தருணத்தில் சுருளில் நிறுவப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் மதிப்புகள், சுற்று எதிர்ப்பு R (சுருள் மற்றும் கம்பிகள்) மூலம் வெளிப்படுத்தப்படலாம். விளக்கு ) மற்றும் தற்போதைய காணாமல் போன நேரத்தின் காலம் டி.மின்சுற்றின் எதிர்ப்பின் குறுக்கே உருவாக்கப்பட்ட மின்னழுத்தம் தூண்டல் L, சுற்று R இன் மின்மறுப்பு மற்றும் தற்போதைய டிடி காணாமல் போகும் நேரத்தையும் கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளலாம்.

இப்போது சுருள் ஆற்றல் W க்கான வெளிப்பாட்டை ஒரு குறிப்பிட்ட வழக்கில் பயன்படுத்துவோம் - வெற்றிடத்தின் காந்த ஊடுருவலில் இருந்து வேறுபட்ட ஒரு குறிப்பிட்ட காந்த ஊடுருவலைக் கொண்ட ஒரு மையத்துடன் கூடிய சோலனாய்டு.

தொடங்குவதற்கு, சோலனாய்டின் குறுக்குவெட்டு பகுதி S, திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை N மற்றும் அதன் முழு நீளம் l உடன் காந்த தூண்டல் B ஆகியவற்றின் மூலம் காந்தப் பாய்வு F ஐ வெளிப்படுத்துகிறோம். முதலில் லூப் மின்னோட்டம் I, ஒரு யூனிட் நீளம் nக்கு சுழல்கள் எண்ணிக்கை மற்றும் வெற்றிடத்தின் காந்த ஊடுருவல் ஆகியவற்றின் மூலம் தூண்டல் B ஐ பதிவு செய்வோம்.

சோலனாய்டு V இன் அளவை இங்கே மாற்றுவோம். W காந்த ஆற்றலுக்கான சூத்திரத்தை நாங்கள் கண்டுபிடித்துள்ளோம், மேலும் அதிலிருந்து w மதிப்பை எடுக்க அனுமதிக்கப்படுகிறோம் - சோலனாய்டுக்குள் இருக்கும் காந்த ஆற்றலின் தொகுதி அடர்த்தி.

ஜேம்ஸ் கிளார்க் மேக்ஸ்வெல் ஒருமுறை காந்த ஆற்றலின் தொகுதி அடர்த்தியின் வெளிப்பாடு உண்மை என்று காட்டினார். சோலனாய்டுகளுக்கு மட்டுமல்ல, ஆனால் பொதுவாக காந்தப்புலங்களுக்கும்.