Uno de los conceptos básicos utilizados en física,Es un campo magnético. Actúa sobre cargas eléctricas en movimiento. Sin ser notado y no sentido por una persona, sin embargo, su presencia se puede detectar usando un imán o hierro. También es bastante fácil entender qué campo magnético se llama homogéneo e inhomogéneo.
Cuando nos encontramos con el concepto de campo magnético,Tenemos una pregunta sobre qué tipo de campo magnético es, si es homogéneo o no homogéneo. Antes de responder a tal pregunta, se deben dar definiciones iniciales de los términos.
Se supone que el campo magnético se considera un tipo especial.materia existente cerca de cargas eléctricas en movimiento, especialmente cerca de conductores con corriente. Puede detectar usando una aguja magnética o limaduras de hierro.
Ocurre dentro del imán de la tira y en el solenoide cuando su longitud es mucho mayor que el diámetro. En este caso, de acuerdo con la regla de perforación, los contornos del campo magnético se dirigirán en sentido antihorario.
Las líneas magnéticas son paralelas y rectas, el vacío entre ellas es siempre el mismo, la fuerza de influencia sobre la aguja magnética no difiere en todos los puntos en magnitud y dirección.
В случае с неоднородным полем магнитные линии se distorsionará, el vacío entre ellos varía en magnitud, la fuerza que actúa sobre la flecha magnética difiere en diferentes puntos del campo en magnitud y dirección. Además, la fuerza que actúa sobre la flecha colocada en el campo del imán de tira actúa en varios puntos con fuerzas diferentes en módulo y dirección. Esto se llama un campo heterogéneo. Las líneas de dicho campo son curvas, la frecuencia varía de un punto a otro.
Es posible detectar este tipo de campo cerca de un conductor directo con corriente, una tira magnética y un solenoide.
En primer lugar, cuando surge una tarea,Para determinar qué campo magnético, homogéneo o no homogéneo, se forma, uno debe aprender sobre las líneas magnéticas, cuya forma deja en claro las características del campo.
Para representar el campo magnético, acero.Usa líneas magnéticas. Son franjas imaginarias ubicadas a lo largo de la aguja magnética y colocadas en un campo magnético. Es posible dibujar una línea magnética a través de cualquier punto del campo, tendrá una dirección y siempre se cerrará.
Sal del polo norte del imán yhacia el sur Dentro del propio imán, todo es exactamente lo contrario. Las líneas en sí mismas no tienen principio ni fin, están cerradas o pasan de infinito a infinito.
Fuera del imán, las líneas sontan densamente cerca de los polos. De esto queda claro que el efecto del campo cerca de los polos es más pronunciado, y a medida que se aleja del fondo se debilita. Dado que las bandas magnéticas son curvas, la dirección de la fuerza que actúa sobre la flecha magnética también cambia.
Para comprender cómo difieren los campos magnéticos homogéneos de los no homogéneos, es necesario aprender a dibujarlos usando líneas magnéticas.
Considere el ejemplo anterior.La aparición de un campo magnético uniforme en el denominado solenoide, que es una bobina de alambre cilíndrica a través de la cual se aplica la corriente. En su interior, el campo magnético puede considerarse homogéneo, siempre que la longitud sea mucho mayor que el diámetro (fuera de la bobina, el campo será no homogéneo, las líneas magnéticas se ubicarán de la misma manera que para un imán de tira).
Un campo homogéneo también se encuentra en el centro.tira imán permanente. En cualquier región limitada en el espacio, es posible reproducir un campo magnético uniforme en el que las fuerzas que actúan sobre la flecha magnetizada serán idénticas en módulo y dirección.
Para representar un campo magnético, usesiguiente ejemplo. Si las líneas son perpendiculares al plano de dibujo y se alejan del observador, entonces se dibujan con cruces, si están en el observador, con puntos. Al igual que con la corriente, cada cruz es como la unidad de cola visible que vuela desde la flecha que mira, y el punto es más afilado que la flecha que vuela hacia nosotros.
Además, el requisito "Imagine un campo magnético uniforme e inhomogéneo" es fácilmente factible. Simplemente dibuje estas líneas magnéticas, teniendo en cuenta las características del campo (uniformidad y heterogeneidad).
Sin embargo, la existencia de campos no homogéneos complica enormemente la tarea. En esta realización, es improbable obtener cualquier resultado físico utilizando la ecuación general.
La respuesta a la pregunta de qué tan homogéneocampos magnéticos de no homogéneos, lo suficientemente fácil de dar. Esto depende principalmente de las líneas magnéticas. En el caso de un campo homogéneo, la distancia entre ellos será la misma, y estarán espaciados uniformemente, actuando con la misma fuerza sobre los instrumentos en cualquier punto. Para campos heterogéneos, lo contrario es cierto. Las líneas están ubicadas de manera desigual, en diferentes lugares actúan con fuerza desigual sobre los dispositivos.
En la práctica, es bastante común.un campo no homogéneo, que también debe recordarse, ya que los campos homogéneos solo se pueden encontrar dentro de un objeto, como un imán o un solenoide. Las observaciones externas registrarán la heterogeneidad.
Una vez que haya entendido qué son los campos magnéticos homogéneos e inhomogéneos y haya analizado sus definiciones, debe descubrir cómo detectarlos.
Lo más fácil de hacer es experimentarconducido por Oersted. Consiste en el uso de una aguja magnética, que ayuda a determinar la existencia de una corriente eléctrica. Tan pronto como la corriente se mueva a lo largo del conductor, se moverá una flecha cercana, debido al hecho de que hay campos magnéticos uniformes y no homogéneos.
Cada conductor actual tiene su propiocampo magnético que actúa con cierta fuerza sobre el más cercano. Dependiendo de la dirección de la corriente, los conductores serán atraídos o repelidos entre sí. Los campos que surgen de varias fuentes se sumarán y formarán un solo campo resultante.
Ejemplos de magnéticos homogéneos y no homogéneos.Los campos utilizados en los dispositivos de haz de electrones son creados por bobinas que pasan corriente. Para obtener la forma necesaria del campo magnético, se utilizan puntas de repisa y pantallas magnéticas hechas de materiales que tienen una fuerte permeabilidad magnética.
El efecto de los campos magnéticos no homogéneos es capaz decambiar el curso de fenómenos irreversibles de naturaleza fisicoquímica, principalmente un proceso heterogéneo. La aparición de difusión turbulenta conduce a un aumento en varios órdenes de magnitud de la velocidad del movimiento del gas desde cualquier líquido a la superficie en forma de microburbujas. El efecto de la deshidratación local de iones y partículas se debe a la intensificación del proceso de microcristalización. En los medios fluidos, las reacciones de alta energía son capaces de crear radicales libres, oxígeno atómico, peróxidos y compuestos de nitrógeno. Se produce coagulación y los productos causados por la destrucción por erosión aparecen en el líquido.
Durante la cavitación hidrodinámica, grandeEl tamaño de las burbujas y cavernas que surgen complica su arrastre de líquido desde el territorio de presión reducida a la zona de mayor presión, donde las burbujas colapsan. Durante el colapso de una pequeña burbuja, hay un pequeño contenido de aire y se produce una fuerte reacción química similar a una descarga de plasma. La presencia de campos magnéticos no homogéneos conduce a la inestabilidad de las cavernas, su descomposición y la aparición de vórtices y burbujas a pequeña escala. Teniendo en cuenta que la presión en el centro de dicho vórtice se reduce, convierte burbujas de gas de un tamaño pequeño.
Durante la medición de la inducción en un no homogéneocampo magnético debe recordarse que el voltaje de Hall es proporcional al valor promedio de la inducción de campo dentro del territorio limitado por la superficie del transductor.
Para enfocar los haces paraxiales, tambiénuse campos magnéticos no homogéneos formados por bobinas cortas, que son solenoides multicapa, cuya longitud es comparable con su diámetro. El electrón que cae en dicho campo se ve afectado por fuerzas que cambian su dirección. Bajo la influencia de tal fuerza, un electrón se acerca al eje de la lente, mientras que el plano en el que se encuentra su trayectoria está doblado. El electrón se mueve a lo largo de un segmento en espiral que se cruza con el eje de la lente en un punto dado.
Пространственный фактор увеличения вызван Distribución espacial de campos no homogéneos en el territorio de un sistema heterogéneo, regado por un líquido. Para obtener la inversión del nivel de población mediante el método de separación, se utilizan campos no homogéneos creados por un imán multibanda. La forma de los polos es similar a las barras en un condensador cuadrupolo de un generador molecular en amoníaco.
Método de detección de falla ordinal magnéticabasado en la atracción de partículas magnéticas por fuerzas de campos no homogéneos que aparecen sobre defectos. A partir de la acumulación de dicho polvo, se determina la presencia del defecto, su tamaño y posición en la parte probada.
Una desventaja considerable del método del haz molecular conEl uso de campos magnéticos no homogéneos fuertes se considera un pequeño efecto de división. Hay un método simple y aparentemente inverosímil para aumentar este efecto. Consiste en el uso de un campo magnético externo ligero. Esto último permitirá aumentar el uso de magnetómetros de precesión nuclear en la dirección de campos magnéticos no homogéneos.
La ventaja de este método es el altoresolución, lo que permite reparar campos magnéticos no homogéneos proporcionales al tamaño de las partículas de la capa magnética de la cinta, así como la posibilidad de encontrar daños en superficies complejas y en aberturas estrechas.
Las desventajas son la necesidad de secundariaprocesamiento de la información, solo se registran partículas de campos magnéticos a lo largo de la cinta, se debe evitar la complejidad de la desmagnetización y conservación de la cinta, y la influencia de los campos magnéticos externos.
El campo magnético es homogéneo e no homogéneo.se encuentran con bastante frecuencia, a pesar del hecho de que son invisibles para un simple laico. Se pueden encontrar ejemplos de un campo magnético uniforme y no uniforme en los imanes de tira y solenoides. Al mismo tiempo, puede notarlos utilizando la aguja magnética más simple o las limaduras de hierro.