Magnetinis pasipriešinimas

Magnetinis pasipriešinimas arba magnetinė varža yra matas, naudojamas analizuojant magnetines grandines. Jis panašus į elektrinės grandinės varžą, tačiau, užuot išsklaidęs magnetinę energiją, kaupia magnetinę energiją. Kaip elektrinis laukas verčia elektros srovę eiti mažiausios varžos keliu, taip magnetinis laukas verčia magnetinį srautą eiti mažiausio magnetinio pasipriešinimo keliu. Tai yra skaliarinis, ekstensyvus dydis, kaip ir elektrinė varža.

Reluktyvumas paprastai žymimas suraukta didžiąja R.

Istorija

Šį terminą 1888 m. gegužę sukūrė Oliveris Heavisidas. Sąvoką "magnetinė varža" pirmą kartą paminėjo Džeimsas Džulas (James Joule), o terminą "magnetomotorinė jėga" (MMF) pirmą kartą įvardijo Bosanketas (Bosanquet). Magnetinio srauto dėsnio, panašaus į Omo dėsnį uždaroms elektros grandinėms, idėja priskiriama H. Rowlandui.

Apibrėžtis

Bendrasis reliktansas yra lygus pasyviosios magnetinės grandinės magnetomotorinės jėgos (MMF) ir magnetinio srauto šioje grandinėje santykiui. Kintamosios srovės lauke reliktacija yra sinusinės MMF ir magnetinio srauto amplitudės reikšmių santykis. (žr. fazorius)

Apibrėžimą galima išreikšti taip:

R = F Φ {\displaystyle {\mathcal {R}}={\frac {\mathcal {F}}{\Phi }}} ${\mathcal {R}}={\frac {\mathcal {F}}{\Phi }}$

kur

R {\displaystyle {\mathcal {R}}} $\mathcal R$ ("R") - tai varža, išreikšta ampero sūkių viename Weberyje (matavimo vienetas, lygiavertis sūkių viename Henryje skaičiui). "Apsisukimai" reiškia elektros laidininko, sudarančio induktorių, apvijų skaičių.

F {\displaystyle {\mathcal {F}}} $\mathcal F$ ("F") - tai magnetomotorinė jėga (MMF), išreikšta ampervalandėmis

Φ ("Phi") yra magnetinis srautas vesteriais.

Kartais jis vadinamas Hopkinsono dėsniu ir yra analogiškas Omo dėsniui, kai varža pakeičiama reluktansu, įtampa - MMF, o srovė - magnetiniu srautu.

Magnetinis srautas visada sudaro uždarą kilpą, kaip aprašyta Maksvelo lygtyse, tačiau kilpos kelias priklauso nuo aplinkinių medžiagų pasipriešinimo. Jis koncentruojasi aplink mažiausio pasipriešinimo kelią. Oras ir vakuumas pasižymi didele revoliucija. Lengvai įmagnetinamos medžiagos, pavyzdžiui, minkštoji geležis, pasižymi mažu pasipriešinimu. Srauto koncentracija mažo relikto medžiagose suformuoja stiprius laikinus polius ir sukelia mechanines jėgas, kurios stengiasi perkelti medžiagas į didesnio srauto regionus, todėl tai visada yra traukos jėga (trauka).

Vienalytės magnetinės grandinės reliktaciją galima apskaičiuoti taip:

R = l μ 0 μ r A {\displaystyle {\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu _{0}\mu _{r}A}}}} ${\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu _{0}\mu _{r}A}}$

arba

R = l μ A {\displaystyle {\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu A}}} ${\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu A}}$

kur

l - grandinės ilgis metrais

μ 0 {\displaystyle \mu _{0}} $\mu _{0}$ yra laisvosios erdvės pralaidumas, lygus 4 π × 10 - 7 {\displaystyle 4\pi \ kartus 10^{-7}} $4\pi \times 10^{-7}$ henriui vienam metrui.

μ r {\displaystyle \mu _{r}} $\mu _{r}$ - medžiagos santykinė magnetinė skvarba (be matmenų)

μ {\displaystyle \mu } $\mu$ yra medžiagos pralaidumas ( μ = μ 0 μ r {\displaystyle \mu =\mu _{0}\mu _{r}} $\mu =\mu _{0}\mu _{r}$ )

A - grandinės skerspjūvio plotas kvadratiniais metrais

Atvirkštinė reliktacijos vertė vadinama permeanso verte.

P = 1 R {\displaystyle {\mathcal {P}}={\frac {1}{\mathcal {R}}}} ${\mathcal {P}}={\frac {1}{\mathcal {R}}}$

Jo išvestinis SI vienetas yra henris (toks pat kaip induktyvumo vienetas, nors šios dvi sąvokos yra skirtingos).

Programos

Tam tikrų transformatorių šerdyse galima sukurti oro tarpus, kad būtų sumažintas prisotinimo poveikis. Tai padidina magnetinės grandinės varžą ir leidžia sukaupti daugiau energijos prieš šerdies prisotinimą. Šis efektas naudojamas ir grįžtamuosiuose transformatoriuose.

Reliukso kitimas yra reliukso variklio (arba kintamo reliukso generatoriaus) ir Alexandersono generatoriaus veikimo principas. Kitaip tariant, relikto jėgos siekia labiausiai suderintos magnetinės grandinės ir mažo oro tarpo atstumo.

Daugialypės terpės garsiakalbiai paprastai yra ekranuojami magnetiniu būdu, kad būtų sumažinti magnetiniai trukdžiai, kuriuos jie sukelia televizoriams ir kitiems kineskopams. Garsiakalbio magnetas padengiamas tokia medžiaga kaip minkštoji geležis, kad būtų sumažintas klaidžiojantis magnetinis laukas.

Nenoras taip pat gali būti taikomas:

Reluktyvumo varikliai
Kintamo reluktanso (magnetiniai) imtuvai

Susiję puslapiai

Dielektrinis kompleksinis pasipriešinimas
Magnetinis talpumas
Magnetinė talpa
Magnetinė grandinė
Magnetinis kompleksinis pasipriešinimas
Reluktyvumo variklis