ವಿಲ್ಲಾರಿ ಎಫೆಕ್ಟ್, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ - ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ನ ಹಿಮ್ಮುಖ ವಿದ್ಯಮಾನ

ವಿಲ್ಲಾರಿ ಪರಿಣಾಮ ಇಟಾಲಿಯನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞನ ಹೆಸರನ್ನು ಇಡಲಾಗಿದೆ ಎಮಿಲಿಯೊ ವಿಲ್ಲಾರಿ1865 ರಲ್ಲಿ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದವರು. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸಹ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ… ಇದರ ಭೌತಿಕ ಸಾರವು ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯಲ್ಲಿದೆ, ಹಾಗೆಯೇ ಈ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಮಾದರಿಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಕೆಲಸವು ಈ ತತ್ವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋ-ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಳತೆ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳು.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೋಡಿ ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಕುಣಿಕೆಗಳು ಪರ್ಮಾಲಾಯ್ಡ್ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್ ಈ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಒತ್ತುವ ಮಾದರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ. ಆದ್ದರಿಂದ ನಿಕಲ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿದಾಗ, ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಲೂಪ್ ಓರೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಹೆಚ್ಚು ನಿಕಲ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಿಕಲ್ ನ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಪರ್ಮಾಲೋಯ್ ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ.

ಪರ್ಮಲ್ಲಾಯ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿದಾಗ, ಅದರ ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಲೂಪ್ನ ಆಕಾರವು ಆಯತಾಕಾರದ ಒಂದನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಪರ್ಮಲ್ಲೋಯ್ನ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದಿರುವ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಕೂಡ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಡವು ಒತ್ತಡದಿಂದ ಸಂಕೋಚನಕ್ಕೆ ಬದಲಾದರೆ, ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಚಿಹ್ನೆಯು ಸಹ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ವಿರೂಪತೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ಗಳ ವಿಲ್ಲಾರಿ ಪರಿಣಾಮದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಕಾರಣ ಹೀಗಿದೆ. ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ನಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಅದರ ಡೊಮೇನ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಡೊಮೇನ್ ಗಡಿಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸೇಶನ್ ವೆಕ್ಟರ್ಗಳು ತಿರುಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಕೋರ್ ಅನ್ನು ಕರೆಂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸ್ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ನಂತರ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ದಿಕ್ಕು ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅದು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಲ್ಲಾರಿ ಪರಿಣಾಮವು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಲ್ಲದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಹೆಸರು ರಿವರ್ಸ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಕ್ಟಿವ್ ಪರಿಣಾಮ… ನೇರ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್‌ನ ಪರಿಣಾಮವು ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಡೊಮೇನ್ ಗಡಿಗಳ ಸ್ಥಳಾಂತರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣಗಳ ವಾಹಕಗಳ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿ ವಸ್ತುವು ಅದರ ನೋಡ್‌ಗಳ ಸಮತೋಲನ ಅಂತರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿ, ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಸ್ಥಳಗಳಿಂದ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವುದರಿಂದ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಯು ವಿರೂಪಗೊಂಡಿದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಕೆಲವು ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ (ಕಬ್ಬಿಣ, ನಿಕಲ್, ಕೋಬಾಲ್ಟ್, ಅವುಗಳ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ) ಉದ್ದವು 0.01 ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ - ಕೆಲವು ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಆಸ್ತಿ ಕಾಂತೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳಲು (ಒಪ್ಪಂದ ಅಥವಾ ವಿಸ್ತರಿಸಲು) ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಟಿವ್ ರೆಸೋನೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪರ್ಯಾಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅನುರಣನ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಟಿವ್ ರೆಸೋನೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು 100 kHz ವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ತಯಾರಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಈ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಅವರು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಆವರ್ತನ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ (ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯಂತೆಯೇ) ವಿವಿಧ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಂತಹ ನಿಯತಾಂಕದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸಂವೇದನೆಯ ಗುಣಾಂಕ… ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯ ಅನುಪಾತ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ ಅದರ ಸಂಬಂಧಿತ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ಅನ್ವಯಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಉದ್ದದಲ್ಲಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡವು ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವುದರಿಂದ ಹುಕ್ ಕಾನೂನು, ನಂತರ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಯಂಗ್‌ನ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್‌ನಿಂದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ:

ಅದರ ವಿರೂಪತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮಾಪನ (ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಅಥವಾ ಮ್ಯೂಚುಯಲ್ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಕನ್ವರ್ಶನ್) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು.

ಸ್ಥಿರ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಮುಚ್ಚಿದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಸುರುಳಿಯ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ:

ಈಗ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕೆಲವು ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ವಿರೂಪಗೊಂಡರೆ, ನಂತರ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ (ಕಾಯಿಲ್ ಕೋರ್) ನ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪತೆಯು ಸುರುಳಿಯ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ವಿಭಿನ್ನತೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು:

ಹೆಚ್ಚು ಉಚ್ಚರಿಸಲಾದ ವಿಲ್ಲಾರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ:

ಪರಸ್ಪರ ಅನುಗಮನದ ಮಾಪನ ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ, ಸುರುಳಿಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗಿದೆ:

ವಿಲ್ಲಾರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಆಧುನಿಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋ-ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಳತೆ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳು, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ವಿರೂಪಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಇದು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.