მაგნიტური ნაკადი vs მაგნიტური ნაკადი სიმკვრივე
მაგნიტური ნაკადი და მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე არის ორი ფენომენი, რომლებიც გვხვდება ელექტრომაგნიტური ველის თეორიაში. ეს ფენომენები ძალზე მნიშვნელოვანია ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ფიზიკა, ელექტრონული ინჟინერია, სატელეკომუნიკაციო ინჟინერია, ელექტროინჟინერია და ნაწილაკების ფიზიკა. ზემოაღნიშნული ველების მუშაობისთვის აუცილებელია მაგნიტური ველების კარგი გაგება. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის მაგნიტური ველები, რა არის მაგნიტური ნაკადი და მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე, მათი მნიშვნელობა, გამოთვლები და მაგნიტური ნაკადის და მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივის მნიშვნელოვანი ასპექტები, მათი მსგავსება და საბოლოოდ მათი განსხვავებები.
მაგნიტური ნაკადი
მაგნიტები აღმოაჩინეს ჩინელებმა და ბერძნებმა ძვ.წ. 800 წელს. 600-მდე ძვ. 1820 წელს დანიელმა ფიზიკოსმა ჰენდ კრისტიან ოერსტედმა აღმოაჩინა, რომ დენის მატარებელი მავთული იწვევს კომპასის ნემსის ორიენტირებას მავთულზე პერპენდიკულურად. ეს ცნობილია როგორც ინდუქციური მაგნიტური ველი. მაგნიტური ველი ყოველთვის გამოწვეულია მოძრავი მუხტით (ანუ დროში ცვალებადი ელექტრული ველით). მუდმივი მაგნიტები არის ატომების ელექტრონული სპინების შედეგი, რომლებიც აერთიანებს ერთმანეთს და ქმნიან წმინდა მაგნიტურ ველს. მაგნიტური ნაკადის ცნების გასაგებად, ჯერ უნდა გავიგოთ მაგნიტური ველის ხაზების კონცეფცია. მაგნიტური ველის ხაზები ან ძალების მაგნიტური ხაზები წარმოსახვითი ხაზების ერთობლიობაა, რომლებიც გამოყვანილია მაგნიტის N (ჩრდილოეთი) პოლუსიდან მაგნიტის S (სამხრეთ) პოლუსამდე. განმარტებით, ეს ხაზები არასოდეს კვეთს ერთმანეთს, თუ მაგნიტური ველის ინტენსივობა ნულის ტოლია. უნდა აღინიშნოს, რომ ძალების მაგნიტური ხაზები არის კონცეფცია. ისინი არ არსებობენ რეალურ ცხოვრებაში.ეს არის მოდელი, რომელიც მოსახერხებელია მაგნიტური ველების ხარისხობრივად შესადარებლად. ამბობენ, რომ ზედაპირზე მაგნიტური ნაკადი პროპორციულია მოცემულ ზედაპირზე პერპენდიკულარული ძალების მაგნიტური ხაზების რაოდენობისა. გაუსის კანონი, ამპერის კანონი და ბიო-სავარტის კანონი სამი ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონია ზედაპირზე მაგნიტური ნაკადის გაანგარიშებისას. გაუსის კანონის გამოყენებით შეიძლება დადასტურდეს, რომ წმინდა მაგნიტური ნაკადი დახურულ ზედაპირზე ყოველთვის ნულის ტოლია. ეს ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ეს გვიჩვენებს, რომ მაგნიტური პოლუსები ყოველთვის წყვილებად ჩნდება. მაგნიტური მონოპოლების პოვნა შეუძლებელია.
მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე
მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე, როგორც სახელიდან ჩანს, არის მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე მოცემულ ზედაპირზე. ეს პროპორციულია იმ მაგნიტური ძალის ხაზების რაოდენობისა, რომლებიც ნორმალურია მოცემულ ზედაპირზე, რომელიც გადის ზედაპირის ფართობის ერთეულს. ვინაიდან მოცემულ ზედაპირზე მაგნიტური ნაკადი უდრის მაგნიტური ველის ინტენსივობის ზედაპირის ინტეგრალს, შეიძლება აჩვენოს, რომ მაგნიტური ველის ინტენსივობა და მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე არის იგივე პარამეტრი, რომელიც გამოხატულია სხვადასხვა ფორმით.
რა განსხვავებაა მაგნიტურ ნაკადსა და მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივეს შორის?
– მაგნიტური ნაკადი იზომება ვებერებში, მაგრამ მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე იზომება ვებერებში კვადრატულ მეტრზე.
– მაგნიტური ნაკადის სიმკვრივე არის მაგნიტური ნაკადი ერთეულ ფართობზე.
– მაგნიტური ნაკადი დახურულ ზედაპირზე არის ნული, ხოლო მაგნიტური ნაკადი დახურულ ზედაპირზე მერყეობს წერტილიდან წერტილამდე.