ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್: ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳೇನು?
ರಷ್ಯನ್ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ "ಫೀಲ್ಡ್" ಎಂಬ ಪದವು ಏಕರೂಪದ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗೋಧಿ ಅಥವಾ ಆಲೂಗಡ್ಡೆ.
ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ಇದನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮ್ಯಾಟರ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವು ಈ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಅದು ಸ್ಥಾಯಿಯಾಗಿರುವಾಗ, ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಯಾವಾಗಲೂ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಚಲಿಸಿದಾಗ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವೂ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ (ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿ, ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ) ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸ್ವರೂಪದ ಮನುಷ್ಯನ ಕಲ್ಪನೆಯು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇನ್ನೂ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಯಾವುದೇ ವಿಧಾನವಿಲ್ಲ. ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ, ಇದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಲದೊಂದಿಗೆ ಚಲಿಸುವ ಮತ್ತು / ಅಥವಾ ಸ್ಥಾಯಿ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಅದರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ
ರೂಪುಗೊಂಡಿದೆ:
-
ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ಸುತ್ತ (ದೇಹಗಳು ಅಥವಾ ಕಣಗಳು);
-
ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವಂತಹ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳು.
ಇದನ್ನು ಬಲದ ರೇಖೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿತ್ರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶಗಳಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಂತೆ ತೋರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಶುಲ್ಕಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮೂಲಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ನೀವು ಹೀಗೆ ಮಾಡಬಹುದು:
-
ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದು;
-
ಅದರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಗಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಚಿಹ್ನೆಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜ್ನಲ್ಲಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ
ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:
-
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಯತ್ನದೊಂದಿಗೆ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾಯಗಳು ಮತ್ತು ಶುಲ್ಕಗಳು;
-
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣಗಳು ಅವುಗಳ ಚಲನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸದೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ:
-
ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳ ಪ್ರವಾಹದ ಅಂಗೀಕಾರ;
-
ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ಕಣಗಳೊಳಗಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವ ಮೂಲಕ;
-
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ.
ಇದನ್ನು ಬಲದ ರೇಖೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿತ್ರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅವು ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಅವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪದಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಅಂತ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ
ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೊದಲ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮತ್ತು ಗಣಿತದ ಸಮರ್ಥನೆಯನ್ನು ಜೇಮ್ಸ್ ಕ್ಲರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ನಿರ್ವಹಿಸಿದರು. ಅವರು ಭೇದಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಅವಿಭಾಜ್ಯ ರೂಪಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದರು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅವರು ನಿರಂತರ ಮಾಧ್ಯಮ ಅಥವಾ ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಹರಿಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶುಲ್ಕಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೋರಿಸಿದರು.
ಅವರ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಅವರು ಕಾನೂನುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ:
-
ಆಂಪಿಯರ್ಗಳು, ತಂತಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ;
-
ಫ್ಯಾರಡೆ, ಮುಚ್ಚಿದ ವಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಪರ್ಯಾಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಸಂಭವಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತಾನೆ.
ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಅವರ ಕೃತಿಗಳು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ಶುಲ್ಕಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಳ ನಡುವಿನ ನಿಖರವಾದ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ನ ಕೃತಿಗಳ ಪ್ರಕಟಣೆಯಿಂದ ಬಹಳ ಸಮಯ ಕಳೆದಿದೆ. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಗತಿಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಳನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಆದರೆ ಈಗ ಅವರ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಪರಿಗಣನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ.
ನಮ್ಮ ಜ್ಞಾನದ ಮಟ್ಟದಿಂದ ನಾವು ಊಹೆಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸದ್ಯಕ್ಕೆ ನಾವು ಏನನ್ನಾದರೂ ಮಾತ್ರ ಊಹಿಸಬಹುದು.ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಪ್ರಕೃತಿಯು ಅಕ್ಷಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅದನ್ನು ಇನ್ನೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ತುಲನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಶಿಕ್ಷಣದ ಮೂಲಗಳು
ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಸತ್ಯವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ: ಅವು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಗಬಹುದು, ಒಂದೇ ಘಟಕವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ - ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ.
ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಕೆಲವು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಿಂದ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ಅಸಮಂಜಸ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಊಹಿಸಿದರೆ, ಅದರ ಸುತ್ತಲಿನ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಅದು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ.
ವೀಕ್ಷಕನು ಈ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರೆ, ಕ್ಷೇತ್ರವು ಸಮಯಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕವು ಈಗಾಗಲೇ ಕಾಂತೀಯ ಒಂದನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಶಾಶ್ವತ ಸಂಶೋಧಕರು ತಮ್ಮ ಅಳತೆ ಉಪಕರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ನೋಡಬಹುದು.
ಅಂತೆಯೇ, ಸ್ಥಾಯಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಅನ್ನು ಕೆಲವು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ವೀಕ್ಷಕನು ಅದರ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ, ಅವನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ನೋಟವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತಾನೆ.ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲು ಹೆಚ್ಚು ಅರ್ಥವಿಲ್ಲ: ವಿದ್ಯುತ್ ಅಥವಾ ಕಾಂತೀಯ. ಉಲ್ಲೇಖದ ಚೌಕಟ್ಟಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಕೇಳಬೇಕು:
-
ಸ್ಥಾಯಿ;
-
ಚಲಿಸಬಲ್ಲ.
ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ವಿವಿಧ ವರ್ಣಗಳ ಫಿಲ್ಟರ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳನ್ನು ನೋಡುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಲ್ಲೇಖದ ಚೌಕಟ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಗಾಜಿನ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಒಟ್ಟಾರೆ ಚಿತ್ರದ ನಮ್ಮ ಗ್ರಹಿಕೆಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಗಾಳಿಯ ವಾತಾವರಣದ ಮೂಲಕ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ ರಚಿಸಲಾದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಬೆಳಕನ್ನು ನಾವು ಆಧಾರವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೂ, ಅದು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ನಿಜವಾದ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೀಡುವುದಿಲ್ಲ. ಅದನ್ನು ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಇದರರ್ಥ ಉಲ್ಲೇಖದ ಚೌಕಟ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಇದು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಸಂರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಇದು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ವಿಷಯವಲ್ಲ.
ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸೂಚಕಗಳು
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ದೇಹಗಳನ್ನು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸೂಚಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರು ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕವನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಸಣ್ಣ ಕಾಗದ, ಚೆಂಡುಗಳು, ತೋಳುಗಳು, "ಸುಲ್ತಾನರು" ಬಳಸಬಹುದು.
ಫ್ಲಾಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಫೈಡ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಎರಡೂ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸೂಚಕ ಚೆಂಡುಗಳನ್ನು ಉಚಿತ ಅಮಾನತಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿರುವ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ. ಅವರು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿ ಆಕರ್ಷಿತರಾಗುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಎರಡನೇ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಚೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಫೈಡ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನಡುವೆ ಫ್ಲಾಟ್ ಮೆಟಲ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಇದು ಸೂಚಕಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಚೆಂಡುಗಳು ತಮ್ಮ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಪ್ರಯೋಗದ ಮೂರನೇ ಹಂತವು ಲೋಹದ ಹಾಳೆಯ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಇದು ಸಂಭವಿಸಿದ ತಕ್ಷಣ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಫೈಡ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮತ್ತು ಗ್ರೌಂಡೆಡ್ ಲೋಹದ ನಡುವೆ ಇರುವ ಸೂಚಕ ಚೆಂಡು ಅದರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಲಂಬವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಫಲಕಕ್ಕೆ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ.
ನೆಲದ ಲೋಹದ ಗುರಾಣಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಈ ಅನುಭವವು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ
ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸೂಚಕಗಳು ಹೀಗಿರಬಹುದು:
-
ಉಕ್ಕಿನ ಫೈಲಿಂಗ್ಸ್;
-
ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವ ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್;
-
ಕಾಂತೀಯ ಸೂಜಿ (ದಿಕ್ಸೂಚಿ ಉದಾಹರಣೆ).
ಬಲದ ಕಾಂತೀಯ ರೇಖೆಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಉಕ್ಕಿನ ಸಿಪ್ಪೆಗಳ ವಿತರಣೆಯ ತತ್ವವು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಸೂಜಿಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಹ ಸೇರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಇದು ಘರ್ಷಣೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ವಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಬಿಂದುವಿನ ಮೇಲೆ ನಿವಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ದೇಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಕಾನೂನುಗಳು
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ತೆಳುವಾದ ಮತ್ತು ಉದ್ದನೆಯ ದಾರದ ಮೇಲೆ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಿದ ಪಾಯಿಂಟ್ ಚಾರ್ಜ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ನಡೆಸಲಾದ ಕೂಲಂಬ್ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕಾರ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದ ಚೆಂಡನ್ನು ಅವರ ಬಳಿಗೆ ತಂದಾಗ, ಎರಡನೆಯದು ಅವರ ಸ್ಥಾನದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಿತು, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೊತ್ತದಿಂದ ವಿಚಲನಗೊಳ್ಳುವಂತೆ ಒತ್ತಾಯಿಸಿತು. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಸಾಧನದ ಸ್ಕೇಲ್ ಡಯಲ್ನಲ್ಲಿ ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶುಲ್ಕಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳು, ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿದ್ಯುತ್, ಕೂಲಂಬ್ ಸಂವಹನ… ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಸಾಧನಗಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವ ಗಣಿತದ ಸೂತ್ರಗಳಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಇದು ಇಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಆಂಪಿಯರ್ ಕಾನೂನು ಬಲದ ಕಾಂತೀಯ ರೇಖೆಗಳ ಒಳಗೆ ಇರಿಸಲಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ವಾಹಕದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ.
ಎಡಗೈಯ ಬೆರಳುಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುವ ನಿಯಮವು ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ತಂತಿಯ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಬಲದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ನಾಲ್ಕು ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಪ್ರವಾಹದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ರೇಖೆಗಳು ಅಂಗೈಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಬೇಕು. ನಂತರ ಚಾಚಿಕೊಂಡಿರುವ ಹೆಬ್ಬೆರಳು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಬಲದ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಫ್ಲೈಟ್ ಗ್ರಾಫಿಕ್ಸ್
ರೇಖಾಚಿತ್ರದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಬಲ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದ ಸಾಲುಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು, ಸ್ಥಾಯಿ ಶುಲ್ಕಗಳು ಇದ್ದಾಗ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಲದ ರೇಖೆಯು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ನ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಕ್ವಿನೈನ್ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಎಣ್ಣೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವ ಒಂದು ರೂಪಾಂತರವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಆಧುನಿಕ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಗ್ರಾಫಿಕ್ ವಿನ್ಯಾಸಕರ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂಗಳ ಬಳಕೆ.
ಈಕ್ವಿಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಸಂದರ್ಭಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಅವರು ನಿಮಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತಾರೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರದರ್ಶನ ಸ್ಪಷ್ಟತೆಗಾಗಿ, ಅವರು ಲೂಪ್ನಿಂದ ಮುಚ್ಚಿದಾಗ ಸುಳಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಉಕ್ಕಿನ ಫೈಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೇಲಿನ ಉದಾಹರಣೆಯು ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವೆಕ್ಟರ್ ಪ್ರಮಾಣಗಳಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಇದು ವಾಡಿಕೆಯಾಗಿದೆ:
-
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಮ;
-
ಬಲದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅನುಗುಣವಾದ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಯುನಿಟ್ ಚಾರ್ಜ್ನಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ ವೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಚಿತ್ರದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು.
ಅದರ ಪ್ರಮಾಣ:
-
ಚಾರ್ಜ್ ಕೇಂದ್ರದಿಂದ ದೂರ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ;
-
ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಆಯಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ;
-
ಸಂಪರ್ಕ-ಅಲ್ಲದ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ದೂರದಲ್ಲಿ, ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತದಂತೆ.
ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು
ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಕಾಣಬಹುದು.
ಹೊರಗಿನ ಪ್ರತಿ ತಿರುವಿನಿಂದ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಬಲದ ಕಾಂತೀಯ ರೇಖೆಗಳು ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸೇರಿಸುತ್ತವೆ. ಟರ್ನ್-ಟು-ಟರ್ನ್ ಸ್ಪೇಸ್ ಒಳಗೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಆಂತರಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರವು ದುರ್ಬಲಗೊಂಡಿದೆ.
ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಪ್ರಮಾಣವು ಇವರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ:
-
ಸುರುಳಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿ;
-
ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ, ಇದು ಸುರುಳಿಯ ಅಕ್ಷೀಯ ಉದ್ದವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಮೋಟಿವ್ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಒಂದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ತಿರುವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ಸುರುಳಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅದೇ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವಾಗ, ತಿರುವುಗಳು ಹತ್ತಿರವಿರುವಲ್ಲಿ ಈ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಹೀಗಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿತ ಘಟಕಗಳಾಗಿವೆ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ.