فهم قوة المجال المغناطيسي (ح): الوحدات والأهمية العملية
قوة المجال المغناطيسي (H) ، غالبا ما يسمىقوة مغناطيسية، يحدد شدة المجال المغناطيسي الناتج عن التيارات الكهربائية أو المصادر الخارجية. على عكس كثافة التدفق المغناطيسي (B) ، والتي تمثل تأثيرات المواد ،Hيركز بحتة على "القوة الدافعة" وراء المغنطة. إليك تفاصيل موجزة لتعريفها ووحداتها وسياق العالم الحقيقي.
1. تحديد قوة المجال المغناطيسي (ح)
Hيتم تعريفه من خلال علاقته بالتيار. وفقًا لقانون Ampère Circuital:
∮h⋅dl=ienc∮h⋅dl=ienc
تنص هذه المعادلة على أن الخط جزء لا يتجزأ منHحول حلقة مغلقة تساوي إجمالي تيار مغلق (Iencienc).
2. وحدات ح
وحدة SI: أمبير لكل متر (A/m).
مثال: لفائف مع 10 A من التيار الموزعة أكثر من 2 متر.H = 5 A/m.
وحدة CGSOersted (OE) ، حيث 1 oe≈79.577 a/m1oeon79.577a/m.
3. الاختلافات الرئيسية: H مقابل ب
H: يمثلخارجيالحقل المطبق على مادة.
B(كثافة التدفق): يتضمن استجابة المادة (على سبيل المثال ، المغنطيسيةM) ، مرتبطة عبر:
B=μ0(H+M)B=μ0(H+M)
حيث μ {{0}} μ0 هو نفاذية الفراغ.
4. لماذا H يهم في الصناعة
- تصميم الكهرومغناطيسية: استخدام المهندسينHلحساب التيارات المطلوبة لتحقيق محددBفي النوى (على سبيل المثال ، المحولات).
- اختبار المواد المغناطيسية: H-مقابل-Bمنحنيات (حلقات التباطؤ) تميز كفاءة المواد في المحركات أو المستشعرات.
- الاختبار غير التدميري (NDT): تسيطر عليهاHتكتشف الحقول العيوب في خطوط الأنابيب أو مكونات الطائرات.
الوجبات الجاهزة العملية
بينماBغالبًا ما يحظى بمزيد من الاهتمام في التطبيقات (على سبيل المثال ، آلات التصوير بالرنين المغناطيسي ، المحركات) ،Hأمر بالغ الأهمية لالسيطرةالنظم المغناطيسية. وحدتها (A/m) يرتبط مباشرة بالتيارات القابلة للقياس ، مما يجعلها مؤسسة لكل من النماذج النظرية وتصميم الأجهزة.
عن طريق الاستيعابH، يقوم المهنيون بتحسين الأجهزة الكهرومغناطيسية مع تجنب الإفراط في التشبع أو عدم الكفاءة في المواد المغناطيسية.