Ohmin laki magneettiselle piirille

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 31. maaliskuuta 2020 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Ohmin laki magneettiselle piirille ( Hopkinsonin laki ) on fysikaalinen laki magneettiselle piirille , samanlainen kuin Ohmin laki sähköpiirille. Määrittää magnetomotorisen voiman , magneettivastuksen ja magneettivuon välisen suhteen magneettipiirissä.

Sanamuoto

Haaroittamattomassa magneettipiirissä magneettivuo on suoraan verrannollinen magnetomotoriseen voimaan ja kääntäen verrannollinen kokonaismagneettivastukseen [1] .

Johtopäätös

Tarkastellaan haaroittumatonta magneettipiiriä, joka koostuu ikeestä, jonka poikkileikkauspinta-ala on valmistettu magneettisen läpäisevyyden omaavasta materiaalista, ja raosta, joka on valmistettu toisesta materiaalista, jolla on sama poikkileikkaus ja magneettinen permeabiliteetti . Kelan päälle asetetaan kierrosluku , jonka läpi virta kulkee . Tarkastellaan magneettipiirin keskiviivaa ja sovelletaan magneettikentän kiertolausetta .

Tässä  on magneettikentän voimakkuus ikeen sisällä,  on magneettikentän voimakkuus raon sisällä,  on ikeen pituus mitattuna induktion keskiviivaa pitkin,  on raon pituus, c on valon nopeus tyhjiössä. Koska induktiolinjat ovat jatkuvia, magneettivuon arvot ikeen sisällä ja raon sisällä ovat samat. Relaatioista ilmaistamme magneettikentän voimakkuuden vuon kautta. Korvaamalla nämä lausekkeet kaavaan (1) saamme siitä magneettivuon arvon :

Tuloksena oleva kaava on samanlainen kuin Ohmin laki suljetulle sähköpiirille. Tässä tapauksessa suurella on sähkömotorisen voiman rooli, ja siksi sitä kutsuttiin analogisesti magnetomotoriseksi voimaksi . Sen ero sähkömoottorivoimaan on se, että mikään hiukkanen ei liiku magneettivuossa. Summa tulee kaavaan samalla tavalla kuin sähköpiirin impedanssi Ohmin laissa, ja siksi sitä kutsutaan piirin impedanssiksi . Joten Ohmin laki magneettiselle piirille voidaan kirjoittaa seuraavasti Haaroittamattomassa magneettipiirissä magneettivuo on yhtä suuri kuin magnetomotorisen voiman jakaminen magneettisen kokonaisvastuksen osamäärällä.

Historia

Amerikkalainen fyysikko Henry Rowland ilmaisi ensimmäisen kerran vuonna 1873 ajatuksen , että magneettivuon suuruus magneettipiirissä voidaan kirjoittaa samalla tavalla kuin Ohmin laki sähköpiirille . Lakia kutsutaan usein Hopkinsonin kaavaksi tai Hopkinsonin laiksi englantilaisen fyysikon ja insinöörin John Hopkinsonin (Hopkinson) kunniaksi, joka yhdessä veljensä Edwardin kanssa kehitti formalismin magneettipiirien laskemiseen vuonna 1886.

Muistiinpanot

  1. Kalashnikov, 1956 , s. 289.
  2. Rowland, Henry A. XIV. Magneettisesta läpäisevyydestä ja raudan, teräksen ja nikkelin magnetismin maksimista  (englanniksi)  // Philosophical Magazine  : Journal. - 1873. - Voi. 46 , nro. 304 . - s. 140-159 .

Kirjallisuus