Nehezen tudom megérteni, hogy mi az, amit ez az egység mér. Megértem a amperet és a meter , és értem a per t, de mivel az amper az áram mértéke, nehezen tudom megérteni, hogy ez hogyan kapcsolódik a mágnesekhez. Értem, hogy egy áram mágneses térhez kapcsolódik. Amit nem értek, az az, hogy ezek hogyan illeszkednek egymáshoz amper / méter készítéséhez.
Mi az a amper / méter és mi a dolog hogy mit mér? Hogyan állíthatok elő olyan dolgot, amely amper / méter t eredményez? Mivel változtatom ennek a dolognak a paramétereit (függetlenül attól, hogy milyen paraméterekkel rendelkezik: hossz, fordulat, áram …), hogyan az áramerősség / méteres változás?
Megjegyzések
- Úgy gondolja, hogy az amperméter négyzetméterenként; ez segíthet tisztázni, hogy 3 dimenzió van részt vesz.
- @BrianDrummond, ami csak arra késztet, hogy kíváncsi legyek, mi az az ampermérő.
- Nos ' nem tudom legyőzni Andyt ' válaszok.
Válasz
Kondenzátorban könnyű látni, hogy az elektromos térerősségnek (E) nyilvánvaló a “méterenkénti” része – ez a kondenzátorban lévő lemezek közötti távolságra vonatkozik.
Egy induktivitásnál nehezebb látni – a ” méterenként “a mágneses tér egy része az erősség (H) a mágneses fluxusvonalak útjának névleges hosszára vonatkozik. Zárt ferrit induktivitásban, például egy toroidban, a “méterenként” rész a toroid körüli névleges hosszúság – meglehetősen könnyen látható. Egy bonyolultabb transzformátorban (például egy EI magban) az “méterenként” rész piros színnel látható: –
A H, amperenként fordulatonként amperfordulatként definiálva, csökken, ha a fluxus vonalak útvonalának hossza hosszabb, és az adott mágneses anyag fluxus sűrűsége kisebb lenne. Ez természetesen azt jelenti, hogy a nagyobb ferritek több energiát képesek “megtartani” telítés előtt.
Feltételezhető, hogy egy toroid vagy bármilyen megfelelő zárt mágneses anyag megfelelő permeabilitással rendelkezik az anyagban lévő összes mágneses fluxusról. Ha a toroid hossza 10 cm lenne, és tíz fordulaton keresztül 1 ampert adna át, a H egyenlő 100-zal. Ez 100-zal is egyenlő lenne, ha egy fordulat és 10 amper lenne.
Szerkesztés a vonakodásról és a fluxus sűrűségéről
A vonakodás (\ $ R_M \ $ vagy S) olyan, mint az áramkör ellenállása – jelzi, hogy mennyi mágneses fluxus (\ $ \ Phi \ $), amelyet a ferrit előállít egy adott magneto-mozgató erőnél (MMF vagy \ $ F_M \ $). Az MMF könnyű – amperre fordul (ellentétben a H-val, amely amperfordulat / méter). Kapcsolatok: –
A mágneses áramkör (\ $ R_M \ $) vonakodása \ $ \ dfrac {l_e} {\ mu \ cdot A_e} \ $
Ahol \ $ l_e \ $ “tényleges” hosszúságú a mágneses áramkör körül, és \ $ A_e \ $ az “effektív” keresztmetszeti terület a mágneses anyag.
Az MMF a vonakodással elosztva egyenlő a mágneses fluxussal, \ $ \ Phi \ $: –
\ $ \ Phi = \ dfrac {MMF} {R_M} \ $ és ezért \ $ \ Phi = \ dfrac {MMF \ cdot \ mu \ cdot A_e} {l_e} \ $
Ez azt jelenti, hogy ha egy ferrit keresztmetszeti területe (\ $ A_e \ $) megduplázódik, a mágneses fluxus is megduplázódik. Ennek az a hatása, hogy a mágneses fluxus sűrűsége, B (fluxus négyzetméterenként) ugyanaz marad, és a mag ugyanolyan áram mellett telítene, mert a telítettség csak a fluxus sűrűségéhez kapcsolódik. átrendezheti így: –
\ $ \ dfrac {\ Phi} {A_e} = \ dfrac {MMF \ cdot \ mu} {l_e} \ $ vagy
\ $ B = H \ cdot \ mu \ $ így definiálják a mágneses permeabilitást
Comme nts
- Ez azt jelentené, hogy egy zsírosabb, de nem hosszabb ferrit telítené ugyanolyan áramot?
- @PhilFrost Igen – lásd fent. ' Nem hagytam, hogy ez megverjen, mert nem voltam ' munkahelyem. Most fáj a fejem LOL-nak.
- " Ha a toroid hossza 10 cm lenne, és tíz fordulaton át 1 ampert adna át, akkor H egyenlő lenne 1 ". 10 cm – > 10 m.
- Eh ?? H egyenlő lenne 1 "? H 100-nak felelne meg, mert 1×10 / 0,1 = 100.
- Igen, a mondatod szerint H = 100 legyen, vagy csak az út hosszát 10m-re kell változtatni. Hívása.
Válasz
Mi az az amper / méter, és mi az, amit mér?
A \ $ \ vec H \ $ mágneses tér intenzitását méterenként amperben mérjük .
Ez kettős az elektromos mező intenzitásával \ $ \ vec E \ $, amelyet Volt / méter ben mérnek.
Az elektromos mező \ $ \ vec E \ $ esetén az elektromos tér intenzitásának zárt kontúrintegrálja megadja az elektromotoros erőt (emf), amelynek ekkor voltja :
$$ \ mathcal {E} = \ ken_C \ vec E \ cdot d \ vec l $$
Hasonlóképpen, a mágneses mező esetében \ $ \ vec H \ $, a mágneses tér intenzitásának zárt kontúrintegrálja adja a mágneses erőt (mmf), amelynek egységei amperek (vagy amper-fordulatok ) lesznek:
$$ \ mathcal {F} = \ ken_C \ vec H \ cdot d \ vec l $$
Mi az egység fizikai jelentősége amper / méter a mágnesekben?
Ahogy a méterenkénti feszültség az elektromos tér erősségének mértékegysége, az egy méteres amper az egység a mágneses tér erőssége.
További betekintéshez vigye tovább a kettősséget, és vegye fontolóra a mágneses teret egy hipotetikus mágneses töltés (monopólus) miatt. A mágneses töltésnek egysége van a hálóban, és a hozzá tartozó skaláris mágneses potenciál egysége joule per weber , más néven amper.
Ez természetesen a mért skaláris elektromos potenciál kettőse. joule per coulomb más néven volt.
Sőt, a mágneses töltés áramának egysége weber másodpercenként más néven volt.
Így az a meglátás, hogy a keresztül megérthetjük a amper / méter egységet. kettősség , ugyanúgy, ahogyan megértjük a volt / méter egységet.
Válasz
A régi könyvek azért hasznosak, mert az elméletek a kezdetek kezdetén vannak, és a mágneses tér hatásait az iránytű tűje fedezte fel. RC Underhill “The Electromagnt” című művéből (New York, 1903): “Ha egy vezeték 10 Amperes, a vezeték közepétől egy cm-re van két erővonal (Webers) négyzetméterenként cmenként a vezeték minden cm-es hosszára -az 2 Gausse. A huzal közepétől két cm-re van egy négyzetcentiméterenként csak egy erővonal – vagyis csak 1 Gause van. Ezért a következő törvény: az intenzitás a Gause-ban a levegőben megegyezik a vezetéken átfolyó áram amperes áramának kétharmadszorosa, osztva a vezeték közepétől mért távolsággal cm ben “