Нэг төрлийн ба нэг төрлийн бус соронзон орон: шинж чанар, тодорхойлолт

Агуулгын хүснэгт:

Нэг төрлийн ба нэг төрлийн бус соронзон орон: шинж чанар, тодорхойлолт
Нэг төрлийн ба нэг төрлийн бус соронзон орон: шинж чанар, тодорхойлолт
Anonim

Физикт хэрэглэгддэг үндсэн ойлголтуудын нэг бол соронзон орон юм. Энэ нь хөдөлж буй цахилгаан цэнэг дээр ажилладаг. Энэ нь үл үзэгдэх бөгөөд хүнд мэдрэгддэггүй, гэхдээ түүний оршихуйг соронз эсвэл төмөр ашиглан илрүүлж болно. Аль соронзон орон нь нэгэн төрлийн ба нэгэн төрлийн бус гэж нэрлэгддэгийг ойлгоход хялбар байдаг.

Соронзон орон илрүүлэх тодорхойлолт ба арга

Соронзон орон гэдэг ойлголттой тулгарах үед энэ нь ямар соронзон орон вэ, нэгэн төрлийн эсвэл нэг төрлийн бус уу гэсэн асуулт гарч ирдэг. Ийм асуултад хариулахын өмнө нэр томъёоны анхны тодорхойлолтыг өгөх шаардлагатай.

аль соронзон орныг нэгэн төрлийн ба нэгэн төрлийн бус гэж нэрлэдэг
аль соронзон орныг нэгэн төрлийн ба нэгэн төрлийн бус гэж нэрлэдэг

Соронзон орон нь хөдөлж буй цахилгаан цэнэгийн ойролцоо, ялангуяа гүйдэл бүхий дамжуулагчийн ойролцоо байдаг тусгай төрлийн бодис гэж тооцогддог. Соронзон зүү эсвэл төмрийн үртэс ашиглан илрүүлэх боломжтой.

Дүрт хувцасны талбар

Хамтлаг дотор тохиолддогсоронзон ба соленоид, түүний урт нь диаметрээс хамаагүй их байх үед. Энэ тохиолдолд гимлет дүрмийн дагуу соронзон орны контурыг цагийн зүүний эсрэг чиглүүлнэ.

Соронзон шугамууд нь параллель ба шулуун, тэдгээрийн хоорондох хоосон зай нь үргэлж ижил, соронзон зүүнд үзүүлэх нөлөөллийн хүч нь бүх цэгүүдэд түүний хэмжээ, чиглэлд ялгаатай байдаггүй.

Гетероген талбар

Нэг төрлийн бус талбайн хувьд соронзон шугамууд нугалж, тэдгээрийн хоорондох хоосон зай нь өөр өөр хэмжээтэй байх ба соронзон зүүнд үйлчлэх хүч нь талбайн өөр өөр цэгүүдэд хэмжээ, чиглэлд ялгаатай байна. Мөн туузан соронзны талбарт байрлуулсан суманд үйлчлэх хүч нь янз бүрийн цэгүүдэд хэмжээ, чиглэлд өөр өөр хүчээр үйлчилдэг. Үүнийг нэгэн төрлийн бус талбар гэж нэрлэдэг. Ийм талбарын шугамууд муруй, давтамж нь цэгээс өөр өөр байдаг.

соронзон орон нь жигд ба жигд бус байдаг
соронзон орон нь жигд ба жигд бус байдаг

Гүйдэл, баар соронз, соленоид бүхий шулуун дамжуулагчийн ойролцоо ийм төрлийн талбайг илрүүлэх боломжтой.

Соронзон шугам гэж юу вэ

Юуны өмнө асуудал гарахад нэгэн төрлийн, нэг төрлийн бус ямар соронзон орон үүсдэгийг тодорхойлж, соронзон шугамын талаар суралцаж, тэдгээрийн хэлбэр дүрс нь тодорхой болдог.

жигд ба жигд бус соронзон орны жишээ
жигд ба жигд бус соронзон орны жишээ

Соронзон орныг дүрслэхийн тулд соронзон шугамыг ашиглаж эхэлсэн. Эдгээр нь соронзон зүүний дагуух төсөөллийн судлууд бөгөөд соронзон орон дээр байрлуулсан байдаг. Ямар ч замаар соронзон шугам татах боломжтойталбарын цэг нь чиглэлтэй бөгөөд үргэлж хаагдах болно.

Чиглэл

Тэд соронзны хойд туйлыг орхин урагшаа чиглэнэ. Соронзон дотор бүх зүйл яг эсрэгээрээ байдаг. Мөрүүд нь өөрөө эхлэл, төгсгөлгүй, хаалттай эсвэл хязгааргүйгээс хязгааргүй рүү явдаг.

Соронзны гадна талд шугамууд туйлуудын ойролцоо аль болох нягт байрладаг. Эндээс харахад талбайн нөлөө туйлын ойролцоо хамгийн хүчтэй байх ба ёроолоос холдох тусам сулрах нь тодорхой болно. Соронзон судал нь муруй байгаа тул соронзон зүү дээр үйлчлэх хүчний чиглэл мөн өөрчлөгддөг.

Хэрхэн дүрслэх вэ

Нэг төрлийн соронзон орон нь нэг төрлийн бусаас хэр ялгаатай байдгийг ойлгохын тулд тэдгээрийг соронзон шугамаар хэрхэн дүрсэлж сурах хэрэгтэй.

Цилиндр утсан ороомогоор гүйдэл дамждаг соленоид гэгдэх хэсэгт жигд соронзон орон үүссэн тухай дээрх жишээг авч үзэх хэрэгтэй. Дотор нь соронзон орны урт нь диаметрээс хамаагүй их байвал жигд гэж үзэж болно (ороомогын гадна талбар нь жигд бус байх болно, соронзон шугамууд нь баар соронзтой адил байрлана).

Нэгдмэл талбар нь мөн байнгын бар соронзны төвд байрладаг. Сансар огторгуйн аль ч хязгаарлагдмал талбайд соронзлогдсон зүү дээр үйлчлэх хүч нь хэмжээ, чиглэлийн хувьд ижил байх жигд соронзон орныг дахин үүсгэх боломжтой.

Соронзон оронг дүрслэхийн тулд дараах жишээг ашиглана уу. Хэрэв шугамууд байрладаг болзургийн хавтгайд перпендикуляр бөгөөд үзэгчээс чиглэсэн байвал тэдгээрийг загалмайгаар, хэрэв үзэгч дээр байвал цэгээр дүрсэлсэн байна. Урсгалын нэгэн адил загалмай тус бүр нь харагчаас нисэж буй сумны харагдах сүүл бөгөөд үзүүр нь бидэн рүү нисч буй сумнаас илүү хурц юм.

Нэг төрлийн соронзон орон ба жигд бус хоёрын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Нэг төрлийн соронзон орон ба жигд бус хоёрын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?

Мөн "Нэг ба жигд бус соронзон орон зурах" шаардлага амархан биелдэг. Талбайн шинж чанарыг (нэгдмэл ба нэг төрлийн бус) харгалзан эдгээр соронзон шугамыг зүгээр л зур.

Гэхдээ нэгэн төрлийн бус талбарууд байгаа нь даалгаврыг ихээхэн хүндрүүлдэг. Энэ тохиолдолд ерөнхий тэгшитгэлийг ашиглан ямар нэгэн физик үр дүнд хүрэх магадлал багатай.

Ялгаанууд

Нэг төрлийн соронзон орон нь нэг төрлийн бусаас хэр ялгаатай вэ гэсэн асуултын хариултыг өгөхөд маш хялбар байдаг. Юуны өмнө энэ нь соронзон шугамаас хамаарна. Нэг жигд талбайн хувьд тэдгээрийн хоорондох зай нь ижил байх ба тэдгээр нь жигд зайтай байх ба аль ч цэг дээр багаж дээр ижил хүч үйлчлэх болно. Нэг төрлийн бус талбайн хувьд бүх зүйл яг эсрэгээрээ байдаг. Шугамууд жигд бус байрлалтай, өөр өөр газар төхөөрөмжид тэгш бус хүчээр ажилладаг.

Практикт нэгэн төрлийн бус талбар нэлээд түгээмэл байдаг бөгөөд үүнийг бас санах хэрэгтэй, учир нь нэг төрлийн талбарууд зөвхөн соронз эсвэл соленоид зэрэг объектын дотор л үүсч болно. Гадна ажиглалт нь нэг төрлийн бус байдлыг засна.

Талбар илрүүлэх

Нэг төрлийн, нэг төрлийн бус соронзон орон гэж юу байдгийг ойлгож, тэдгээрийг тодорхойлохзадалсны дараа та тэдгээрийг хэрхэн олохоо олж мэдэх хэрэгтэй.

Үүний хамгийн энгийн нь Oersted-ийн хийсэн туршилт юм. Энэ нь соронзон зүү ашиглахаас бүрддэг бөгөөд энэ нь цахилгаан гүйдэл байгаа эсэхийг тодорхойлоход тусалдаг. Гүйдэл дамжуулагчийн дагуу хөдөлж ирмэгц ойролцоо байрлах сум нь жигд ба жигд бус соронзон оронтой тул хөдөлнө.

Гүйдэлтэй дамжуулагчийн харилцан үйлчлэл

жигд ба жигд бус соронзон орон
жигд ба жигд бус соронзон орон

Гүйдэлтэй дамжуулагч бүр өөрийн гэсэн соронзон оронтой бөгөөд энэ нь хамгийн ойрын нэгд тодорхой хүчээр үйлчилдэг. Гүйдлийн чиглэлээс хамааран дамжуулагчид бие биенээ татах эсвэл түлхэх болно. Өөр өөр эх сурвалжаас үүссэн талбарууд нийлж, нэг талбар үүсгэнэ.

Тэдгээрийг хэрхэн бүтээсэн, яагаад

Катодын цацрагийн төхөөрөмжид ашигладаг жигд ба жигд бус соронзон орны жишээг гүйдэл дамжуулдаг ороомог үүсгэдэг. Соронзон талбайн шаардлагатай хэлбэрийг олж авахын тулд хүчтэй соронзон нэвчих чадвартай материалаар хийсэн тавиурын үзүүр ба соронзон дэлгэцийг ашигладаг.

ямар төрлийн соронзон орон нэг төрлийн эсвэл нэг төрлийн бус үүсдэг
ямар төрлийн соронзон орон нэг төрлийн эсвэл нэг төрлийн бус үүсдэг

Нэг төрлийн бус соронзон орны нөлөөлөл нь эргэлт буцалтгүй физик, химийн үзэгдлийн явцыг өөрчилж, ихэвчлэн нэг төрлийн бус үйл явц юм. Турбулент диффузын дүр төрх нь аливаа шингэнээс гадаргуу руу хийн хөдөлгөөний хурдыг хэд хэдэн дарааллаар нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.бичил бөмбөлөгүүд. Ион ба бөөмсийн орон нутгийн усгүйжүүлэлтийн нөлөө нь бичил талстжилтын үйл явц эрчимжиж байгаатай холбоотой юм. Урсдаг орчинд өндөр энергийн урвалууд нь чөлөөт радикалууд, атомын хүчилтөрөгч, хэт исэл, азотын нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Шингэн дотор коагуляци үүсч, элэгдэлд орсон бүтээгдэхүүнүүд гарч ирдэг.

Гидродинамик кавитацийн үед гарч ирж буй бөмбөлөгүүд болон хонгилууд нь том хэмжээтэй байх нь бага даралтын хэсгээс өндөр даралттай хэсэгт шингэнээр шингэж, бөмбөлгүүд нурж унахад хүндрэл учруулдаг. Жижиг бөмбөлөг нурах үед агаарын агууламж бага байх ба плазмын ялгадастай адил хүчтэй химийн урвал явагддаг. Нэг төрлийн бус соронзон орон байгаа нь хөндийн тогтворгүй байдал, тэдгээрийн задрал, жижиг хэмжээний эргүүлэг, бөмбөлөг үүсэхэд хүргэдэг. Ийм эргүүлгийн төв дэх даралт багасч байгаа тул жижиг хийн бөмбөлгийг хувиргадаг.

Нэг жигд бус соронзон орны индукцийг хэмжихдээ Холл хүчдэл нь хувиргагчийн гадаргуугаар хязгаарлагдсан талбайн индукцийн дундаж утгатай пропорциональ гэдгийг санаарай.

Параксиаль цацрагийг төвлөрүүлэхийн тулд урт нь диаметртэй нь тохирсон олон давхаргат соленоид болох богино ороомогоос бүрдсэн жигд бус соронзон орныг ашигладаг. Ийм талбарт орж буй электрон нь түүний чиглэлийг өөрчлөх хүчинд өртдөг. Ийм хүчний нөлөөн дор байгаа электрон линзний тэнхлэгт ойртож байгаа бол түүний траекторийн байрлаж буй хавтгай ньнугалах. Электрон нь линзний тэнхлэгийг өгөгдсөн цэгээр огтолж буй спираль сегментийн дагуу хөдөлдөг.

Орон зайн өсөлтийн хүчин зүйл нь шингэнээр угаагдсан гетероген системийн нутаг дэвсгэрт нэг төрлийн бус талбайн орон зайн тархалтаас үүсдэг. Түвшингийн популяцийн урвуу байдлыг тусгаарлах аргаар олж авахын тулд олон зурвасын соронзоор үүсгэсэн жигд бус талбаруудыг ашигладаг. Туйлуудын хэлбэр нь аммиакт суурилсан молекул генераторын дөрвөлжин туйлын конденсаторын саваатай төстэй.

Хэрэглээ

Согог илрүүлэх соронзон дарааллын арга нь согогуудын дээгүүр гарч ирэх нэгэн төрлийн бус талбайн хүчээр соронзон хэсгүүдийг татахад суурилдаг. Ийм нунтаг хуримтлагдах нь согог байгаа эсэх, түүний хэмжээ, шалгаж буй хэсэг дээрх байрлалыг тодорхойлдог.

жигд ба жигд бус соронзон орныг дүрсэлнэ
жигд ба жигд бус соронзон орныг дүрсэлнэ

Хүчтэй нэг төрлийн бус соронзон орон ашиглан молекулын цацрагийн аргын мэдэгдэхүйц сул тал нь жижиг хуваагдлын нөлөө гэж үздэг. Энэ нөлөөг нэмэгдүүлэх энгийн бөгөөд боломжгүй мэт санагдах арга бий. Энэ нь гэрлийн гаднах соронзон орон ашиглахаас бүрдэнэ. Сүүлийнх нь жигд бус соронзон орон руу чиглэсэн цөмийн прецессийн соронзон хэмжигчийг ашиглах талбайг нэмэгдүүлэх боломжийг олгоно.

Энэ аргын давуу тал нь өндөр нарийвчлалтай бөгөөд соронзон хальсны соронзон давхаргын хэсгүүдийн хэмжээтэй тохирч жигд бус соронзон орныг илрүүлэх, түүнчлэн гэмтлийг илрүүлэх чадвартай байдаг. нарийн төвөгтэй гадаргуу болон нягт нүхэнд.

Сул тал ньМэдээллийн хоёрдогч боловсруулалтын хэрэгцээ, соронзон орны зөвхөн соронзон орны тоосонцор тогтдог, соронзон хальсыг соронзгүйжүүлэх, хадгалах нарийн төвөгтэй байдал, гадны соронзон орны нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай.

Нэг төрлийн, жигд бус соронзон орон нь энгийн энгийн хүнд үл үзэгдэх боловч нэлээд түгээмэл байдаг. Нэг төрлийн ба жигд бус соронзон орны жишээг бар соронз ба соленоидуудаас олж болно. Үүний зэрэгцээ та тэдгээрийг энгийн соронзон зүү эсвэл төмрийн үртэс ашиглан анзаарч болно.

Зөвлөмж болгож буй: