ચુંબકકરણ કેવી રીતે થાય છે?: ઘટનાની મૂળભૂત વિભાવનાઓ

ચુંબકકરણ અથવા જેને મેગ્નેટાઇઝેશન અથવા મેગ્નેટાઇઝેશન પણ કહેવામાં આવે છે, તે એક પ્રક્રિયા છે જેમાંથી કોઈ સામગ્રીની ચુંબકીય દ્વિધ્રુવી ક્ષણો તેના માટે નિર્ધારિત લાક્ષણિકતાઓ સાથે, ગોઠવાયેલ છે. તે એક પ્રક્રિયા છે જે સ્ટીલ અથવા લોહ પટ્ટીમાં ચુંબકીય ગુણધર્મો બનાવવા માટે હાથ ધરવામાં આવે છે, ચુંબકની મિલકતો તેમને પ્રાપ્ત કરેલા તત્વમાં સ્થાનાંતરિત કરવાનું છે, કહેવાતી સામગ્રી અથવા તત્વને ચુંબકીય ગુણધર્મો પ્રદાન કરીને, પછી તેને અન્ય તરફ આકર્ષિત કરે છે. પદાર્થો જાણે તે ચુંબક હોય

પણ ચુંબક એટલે શું?

ચુંબક એ એક ખનિજ છે જે idક્સિડેશનની પ્રથમ ડિગ્રીમાં એક સરળ અથવા સંયોજન ર oxygenડિકલ અને આયર્ન સેસ્ક્વોક્સાઇડની મૂળભૂત સંપત્તિ જેની સાથે લોહ, નિકલ, કોબાલ્ટ જેવા ધાતુઓને આકર્ષિત કરવા માટે છે તેની સાથે oxygenક્સિજનને જોડીને થાય છે, કારણ કે તેની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવવામાં આવે છે.

સામગ્રી અથવા ચુંબક પાસે બે જુદા જુદા અથવા વિરોધી ચુંબકીય ધ્રુવો છે, આને આપણે ઉત્તર અને દક્ષિણમાં બોલાવીશું, તેમને કોઈ વાચાળ અથવા લોકપ્રિય રીતે બોલાવવા અને ગ્રહ પૃથ્વીના અંત તરફ તેમના અભિગમના પરિણામ રૂપે.

સામગ્રી કેમ આકર્ષાય છે?

જ્યારે ચુંબકના ધ્રુવો, એક પ્રકારનું સ્વચાલિત વિકાર થાય છે, કારણ કે વિરોધી ધ્રુવો વચ્ચે આકર્ષણ ઉત્પન્ન થાય છે. આ સામગ્રી, ચુંબકમાં રૂપાંતરિત, સામાન્ય રીતે છેડે ધ્રુવો સાથે બાર આકારની હોય છે અથવા તેમાં ક્લાસિક ઘોડાની નાળ પણ હોઈ શકે છે.

ચુંબકત્વની આ ઘટના ઘણાં સ્વરૂપો લઈ શકે છે, તે વાહક અથવા કણોમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ હોઈ શકે છે જે અવકાશમાંથી પસાર થાય છે, અથવા અણુ ભ્રમણકક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોનની ગતિશીલતા હોઈ શકે છે. શરીર ત્રણ કણોથી બનેલો છે: પ્રોટોન, ઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુટ્રોન. ઇલેક્ટ્રોન કુદરતી રીતે ચુંબક હોય છે અને તેથી તે છે, શરીરમાં આ તત્વો તેમના સમગ્ર વિસ્તરણ દરમ્યાન વિખેરાઇ જાય છે અને તેમની ક્રિયા અને અસર કુદરતી રીતે ચલાવી શકે છે.

શું બધી સામગ્રીમાં આ ગુણધર્મ છે?

હાથ ધરવામાં આવેલા પ્રયોગો અનુસાર, મોટાભાગની સામગ્રી કે જેની સાથે આપણે સંપર્ક કરીએ છીએ તે ચુંબકીય આકર્ષણ આકર્ષિત કરવાની અથવા ધરાવવાની સંભાવના વધારે અથવા ઓછા પ્રમાણમાં હોય છે, અલબત્ત, સામગ્રીની આ વિશાળ શ્રેણીમાં, ધાતુઓ ઉદાહરણ તરીકે કરતાં વધુ અને અસરકારક ક્વોટા ધરાવે છે. , એક પ્લાસ્ટિક સામગ્રી સાથે.

આયર્ન, કોબાલ્ટ, નિકલ જેવી સામગ્રી છે જેમાં ખૂબ જ ચિહ્નિત ચુંબકીય ગુણધર્મો છે, જો આપણે તેને કોઈ ચુંબકની નજીક લાવીએ, તો આપણે તરત જ જોશું ધાતુનો ભાગ તેમાં જોડાશે, તે સૌથી સરળ પ્રદર્શન છે જે આપણે જાણી શકીએ છીએ. બધી સામગ્રીમાં અમુક અંશે ચુંબકીય ગુણધર્મો હોય છે. અસામાન્ય ક્ષેત્રમાં પદાર્થ મૂકીને, તે તે ક્ષેત્રના ક્રમિક દિશામાં આકર્ષાય છે અથવા ભગાડવામાં આવે છે. આ ગુણધર્મ અસ્તિત્વમાં છે તે ચુંબકીયકરણની ડિગ્રીના આધારે પદાર્થની ચુંબકીય સંવેદનશીલતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

આ ચુંબક પદાર્થના અણુઓના દ્વિધ્રુવી ક્ષણોના કદ અને ડિપોલ પળોને એકબીજા સાથે બંધબેસે છે તે ડિગ્રી પર આધારીત રહેશે. અહીં આપણે આયર્નનો ઉલ્લેખ કરી શકીએ છીએ, જે તેના પરમાણુની ચુંબકીય ક્ષણોના ગોઠવણીને કારણે ખૂબ જ ચિહ્નિત ચુંબકીય ગુણધર્મો ધરાવે છે અથવા દર્શાવે છે. અમુક ક્ષેત્ર જેને "ડોમેન્સ" કહે છે.

બોરોન, આયર્ન અને નિયોડિયોમિયમ, (એનડીએફબીબી) ની એલોય છે, જેમાં તેમના ડોમેન્સ ગોઠવાયેલા છે અને કાયમી ચુંબક બનાવવા માટે વપરાય છે. આ સામગ્રીથી બનેલા લાક્ષણિક ત્રણ-મીલીમીટર-જાડા ચુંબક દ્વારા ઉત્પન્ન કરાયેલું મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્ર, તાંબાના લૂપથી બનેલા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ સાથે તુલનાત્મક છે જે કેટલાંક હજાર એમ્પીયરનું વહન કરે છે. તેની તુલનામાં, લાક્ષણિક લાઇટ બલ્બમાં વર્તમાન 0,5 એએમપીએસ છે.

મેગ્નેટિક મોમેન્ટ

શરીરના ચુંબકીયકરણ એમ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહો અથવા પ્રારંભિક અણુ ચુંબકીય ક્ષણોના પરિભ્રમણને કારણે થાય છે, અને તેના પ્રત્યેક યુનિટ દીઠ ચુંબકીય ક્ષણ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. આવા પ્રવાહો અથવા ક્ષણોનું વોલ્યુમ. યુનિટ્સની એમકે (એસઆઈ) સિસ્ટમમાં, એમ ચોરસ મીટર દીઠ વેબર્સમાં માપવામાં આવે છે.

બીજી બાજુ, ચુંબકીયકરણની અસર પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મો પર પડે છે તે જાણવાની જરૂર છે, જેમાંથી આપણે ઉલ્લેખ કરી શકીએ છીએ: વિદ્યુત પ્રતિકાર, વિશિષ્ટ ગરમી અને સ્થિતિસ્થાપક તાણ.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર

શું બતાવે છે કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે તે તે બળ છે જે તે ચાર્જ પર કાર્યરત છે જે ગતિમાં છે, આ બળ કણોને તેમની ગતિ બદલ્યા વિના ડિફ્રેક્ટ કરે છે.

આ અવલોકન કરી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, હોકાયંત્રની સોયમાં ટોર્ક કે જે સોયને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે ગોઠવવાનું કામ કરે છે, જણાવ્યું હતું કે સોય લોહનો એક પાતળો ભાગ છે જે ચુંબકયુક્ત છે. એક આત્યંતિક ઘણીવાર કહેવામાં આવે છે ઉત્તર ધ્રુવ અને અન્ય આત્યંતિક દક્ષિણ ધ્રુવ, તેથી બંને ધ્રુવો વચ્ચેનું દબાણ આકર્ષક છે, જ્યારે સમાન ધ્રુવો વચ્ચેનું બળ વિકૃત છે.

સીની લાક્ષણિકતાઓચુંબકીય ક્ષેત્ર

આ ચુંબકીય ક્ષેત્રને મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ડેન્સિટી અથવા મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન કહી શકાય છે, અને તે હંમેશાં પત્ર બી દ્વારા પ્રતીકિત કરવામાં આવશે. ચુંબકીય ક્ષેત્રની મૂળભૂત મિલકત એ છે કે કોઈપણ બંધ સપાટીમાંથી તેનો પ્રવાહ અદૃશ્ય થઈ જાય છે. (બંધ સપાટી એ એક છે જે સંપૂર્ણ રીતે વોલ્યુમની આસપાસ હોય છે.) આ ગણિતથી Div B = 0 દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે અને બીને રજૂ કરે છે તે ક્ષેત્રની રેખાઓની દ્રષ્ટિએ શારીરિક રીતે સમજી શકાય છે.

મેગ્નેટિક ફીલ્ડ્સ ટેસ્લા (ટી) ના એકમોમાં માપવામાં આવે છે. (બી માટે માપનો બીજો સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતો એકમ ગૌસ છે, જો કે હવે તેને માનક એકમ માનવામાં આવતું નથી. એક ગૌસ 10-4 ટેસ્લાની બરાબર હોય છે).

આ અર્થમાં, એક ચુંબકીય ક્ષેત્ર  તે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રથી તદ્દન અલગ છે. ઇલેક્ટ્રિક ફીલ્ડ લાઇન શરૂ થઈ શકે છે અને ચાર્જ સાથે સમાપ્ત થઈ શકે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સૌથી સામાન્ય સ્રોત એ વિદ્યુત પ્રવાહ સર્કિટ છે. તે ગોળાકાર કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ હોઈ શકે છે અથવા અણુમાં ભ્રમણ કરતા ઇલેક્ટ્રોનની ગતિ હોઈ શકે છે. વર્તમાન લૂપ્સના બંને પ્રકારો સાથે સંકળાયેલ એ એક ચુંબકીય દ્વિભાજક ક્ષણ છે, જેનું મૂલ્ય આઈએ છે, વર્તમાન i નું ઉત્પાદન અને લૂપ એનું ક્ષેત્રફળ.

ઉપરાંત, અણુઓમાં ઇલેક્ટ્રોન, પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન પણ હોય છે સંકળાયેલ ચુંબકીય દ્વિધ્રુવી તેના આંતરિક વળાંક સાથે; આવા ચુંબકીય દ્વિધ્રુવ ક્ષણો ચુંબકીય ક્ષેત્રોના અન્ય મહત્વપૂર્ણ સ્રોતને રજૂ કરે છે.

ચુંબકીય દ્વિધ્રુવી ક્ષણ સાથેના એક કણને ઘણીવાર ચુંબકીય દ્વિધ્રુવ કહેવામાં આવે છે. (ચુંબકીય દ્વિધ્રુવને નાના બાર ચુંબક તરીકે વિચારી શકાય છે. તે ચુંબક જેવું જ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવે છે અને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં તે જ રીતે વર્તે છે.)

જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે ચુંબકીય દ્વિધ્રુવી એક ટોર્ક સાથે જોડાયેલ હોઈ શકે છે જે તેને ક્ષેત્ર સાથે ગોઠવે છે; જો બાહ્ય ક્ષેત્ર સમાન ન હોય, તો દ્વિધ્રુવી પણ બળ પર આધિન થઈ શકે છે.

ચુંબકીયકરણની પદ્ધતિઓ

સીધો સંપર્ક:

તે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે, ફક્ત સામગ્રીના એક છેડાને, ચુંબકના એક ધ્રુવ સાથે લોહ અથવા સ્ટીલને ઘસવું, જ્યારે બીજા ધ્રુવ સાથે બીજા છેડે સળીયાથી. જ્યારે તે સાચું છે કે આ સહેલાઇથી દર્શાવવામાં આવ્યું છે, ત્યારે આપણે પણ જાણવું જોઈએ કે અલગ છે ચુંબકીય સામગ્રીને ચુંબકીયકરણની વિવિધ tiર્જાની જરૂર હોય છે, તેથી આ પ્રક્રિયા દરમિયાન ચુંબકને સંપૂર્ણ રીતે સંતોષવા માટે કેટલી energyર્જાની આવશ્યકતા છે તે જાણવું મહત્વપૂર્ણ છે.

ઇન્ડક્શન:

ખૂબ જ નાના સ્ટીલ અથવા આયર્ન બાર્સ એકદમ શક્તિશાળી ચુંબક સુધી પહોંચવામાં આવે છે, પછી લોખંડના ટુકડા પર કેબલ ઘા થાય છે, જેને આપણે "કોઇલ" કહીએ છીએ. ચુંબક માટે નાના કણો આકર્ષે છે. તે સ્પષ્ટ કરવું જરૂરી છે કે આકર્ષણની ઘટના ત્યારે જ થાય છે જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ગતિશીલ હોય.

આ રેખાઓ હંમેશાં પોતાની જાત પર બંધ રહે છે, તેથી જો તેઓ અમુક સમયે ચોક્કસ વોલ્યુમમાં જાય, તો તેઓએ તે જથ્થો પણ છોડી દેવો જોઈએ. આ અર્થમાં, ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રથી તદ્દન અલગ છે. ઇલેક્ટ્રિક ફીલ્ડ લાઇન શરૂ થઈ શકે છે અને ચાર્જ સાથે સમાપ્ત થઈ શકે છે.