চৌম্বক ক্ষেত্রের বল লাইন. চৌম্বক ক্ষেত্র: স্থায়ী এবং পরিবর্তনশীল চুম্বক

আমরা বল লাইন সম্পর্কে কি জানি চৌম্বক ক্ষেত্র, স্থায়ী চুম্বক বা কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের কাছাকাছি স্থানীয় স্থানে, একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে যা বল লাইনের আকারে বা আরও পরিচিত সংমিশ্রণে - বলের চৌম্বক রেখার আকারে প্রকাশ পায়। ?

একটি খুব আছে সুবিধাজনক উপায়লোহার ফাইলিং ব্যবহার করে চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির একটি পরিষ্কার ছবি পান। এটি করার জন্য, আপনাকে কাগজ বা কার্ডবোর্ডের একটি শীটে সামান্য লোহার ফাইলিং ঢেলে দিতে হবে এবং নীচে থেকে চুম্বকের একটি খুঁটি আনতে হবে। করাত চুম্বকীয় এবং মাইক্রো ম্যাগনেটের চেইন আকারে চৌম্বক ক্ষেত্রের লাইন বরাবর সাজানো হয়। শাস্ত্রীয় পদার্থবিজ্ঞানে, চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলিকে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, প্রতিটি বিন্দুতে যে স্পর্শকগুলি সেই বিন্দুতে ক্ষেত্রের দিক নির্দেশ করে।

শক্তির চৌম্বক রেখার বিভিন্ন বিন্যাস সহ বেশ কয়েকটি অঙ্কনের উদাহরণ ব্যবহার করে, আসুন বর্তমান-বহনকারী পরিবাহী এবং স্থায়ী চুম্বকের চারপাশে চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রকৃতি বিবেচনা করি।

চিত্র 1 কারেন্ট সহ একটি বৃত্তাকার কুণ্ডলীর চৌম্বকীয় বল রেখার একটি দৃশ্য দেখায় এবং চিত্র 2 কারেন্ট সহ একটি সরল তারের চারপাশে চৌম্বকীয় বল রেখাগুলির একটি ছবি দেখায়। চিত্র 2-এ, করাতের পরিবর্তে ছোট চৌম্বকীয় সূঁচ ব্যবহার করা হয়েছে। এই চিত্রটি দেখায় কিভাবে যখন বর্তমানের দিক পরিবর্তন হয়, তখন চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার দিকটিও পরিবর্তিত হয়। কারেন্টের দিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার দিকের মধ্যে সম্পর্ক সাধারণত "গিমলেটের নিয়ম" ব্যবহার করে নির্ধারিত হয়, যার হ্যান্ডেলের ঘূর্ণন চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার দিকটি দেখাবে যদি জিমলেটটি স্ক্রু করা হয় স্রোতের দিকে।

চিত্র 3 একটি বার চুম্বকের চৌম্বকীয় বল রেখাগুলির একটি ছবি দেখায়, এবং চিত্র 4 কারেন্ট সহ একটি দীর্ঘ সোলেনয়েডের চৌম্বকীয় বল রেখাগুলির একটি ছবি দেখায়। উভয় চিত্রে (চিত্র 3 এবং চিত্র 4) চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির বাহ্যিক অবস্থানের সাদৃশ্যের প্রতি দৃষ্টি আকর্ষণ করা হয়েছে। কারেন্ট-বহনকারী সোলেনয়েডের এক প্রান্ত থেকে বল রেখাগুলি একটি বার চুম্বকের মতো একইভাবে অন্য প্রান্তে প্রসারিত হয়। কারেন্ট সহ সোলেনয়েডের বাইরের চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির আকৃতি একটি বার চুম্বকের রেখাগুলির আকৃতির অনুরূপ। একটি কারেন্ট বহনকারী সোলেনয়েডের উত্তর ও দক্ষিণ মেরু এবং একটি নিরপেক্ষ অঞ্চল রয়েছে। দুটি বর্তমান বহনকারী সোলেনয়েড বা একটি সোলেনয়েড এবং একটি চুম্বক দুটি চুম্বকের মতো যোগাযোগ করে।

স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের ছবি, কারেন্ট সহ সোজা কন্ডাক্টর বা লোহার ফাইলিং ব্যবহার করে কারেন্ট সহ কয়েলের ছবি দেখার সময় আপনি কী দেখতে পাবেন? প্রধান বৈশিষ্ট্যচৌম্বক ক্ষেত্রের লাইন, করাতের অবস্থানের ছবি হিসাবে দেখায়, এটি তাদের বিচ্ছিন্নতা। চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার আরেকটি বৈশিষ্ট্য হল তাদের দিকনির্দেশনা। একটি ছোট চৌম্বকীয় সুই, চৌম্বক ক্ষেত্রের যেকোনো স্থানে স্থাপন করা হয়, যার উত্তর মেরুটি বল চৌম্বক রেখার দিক নির্দেশ করবে। সুনির্দিষ্টতার জন্য, আমরা অনুমান করতে সম্মত হয়েছি যে চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলি একটি বার চুম্বকের উত্তর চৌম্বক মেরু থেকে নির্গত হয় এবং এর দক্ষিণ মেরুতে প্রবেশ করে। কারেন্ট সহ চুম্বক বা কন্ডাক্টরের কাছাকাছি স্থানীয় চৌম্বকীয় স্থান একটি অবিচ্ছিন্ন স্থিতিস্থাপক মাধ্যম। এই মাধ্যমের স্থিতিস্থাপকতা অসংখ্য পরীক্ষা-নিরীক্ষার দ্বারা নিশ্চিত করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, যখন স্থায়ী চুম্বকের একই নামের মেরুগুলিকে বিকর্ষণ করা হয়।

এমনকি আগেও, আমি অনুমান করেছিলাম যে চুম্বক বা কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রটি চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ একটি অবিচ্ছিন্ন স্থিতিস্থাপক মাধ্যম, যেখানে হস্তক্ষেপ তরঙ্গ গঠিত হয়। এর মধ্যে কিছু তরঙ্গ বন্ধ রয়েছে। এই ক্রমাগত স্থিতিস্থাপক মাধ্যমটিতেই চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির একটি হস্তক্ষেপের প্যাটার্ন তৈরি হয়, যা লোহার ফাইলিংয়ের ব্যবহারে নিজেকে প্রকাশ করে। ধারাবাহিকতাপদার্থের মাইক্রোস্ট্রাকচারে উত্সের বিকিরণ দ্বারা তৈরি হয়।

একটি পদার্থবিদ্যা পাঠ্যপুস্তক থেকে তরঙ্গ হস্তক্ষেপের পরীক্ষাগুলি স্মরণ করুন, যেখানে দুটি টিপ সহ একটি দোদুল্যমান প্লেট জলে আঘাত করে। এই পরীক্ষায় দেখা যাবে যে পারস্পরিক ছেদ এর অধীনে বিভিন্ন কোণদুটি তরঙ্গ তাদের পরবর্তী আন্দোলনের উপর কোন প্রভাব ফেলে না। অন্য কথায়, তরঙ্গগুলি একে অপরের মধ্য দিয়ে যায় এবং একে অপরের বংশবিস্তারকে প্রভাবিত না করে। আলো (ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক) তরঙ্গের জন্য, একই নিয়মিততা সত্য।

মহাকাশের সেই অঞ্চলগুলিতে কী ঘটবে যেখানে দুটি তরঙ্গ ছেদ করে (চিত্র 5) - তারা একে অপরের উপর চাপিয়ে দেয়? দুটি তরঙ্গের পথে থাকা মাধ্যমের প্রতিটি কণা একই সাথে এই তরঙ্গগুলির দোলনায় অংশগ্রহণ করে, অর্থাৎ এর গতিবিধি হল দুটি তরঙ্গের দোলনের সমষ্টি। এই ওঠানামা হল দুই বা ততোধিক তরঙ্গের সুপারপজিশনের ফলে তাদের ম্যাক্সিমা এবং মিনিমা সহ হস্তক্ষেপ তরঙ্গের একটি ছবি, যেমন এই তরঙ্গগুলি যে মাধ্যমে যায় তার প্রতিটি বিন্দুতে তাদের দোলনের যোগ। পরীক্ষাগুলি প্রতিষ্ঠিত করেছে যে হস্তক্ষেপের ঘটনাটি মিডিয়াতে প্রচারিত তরঙ্গ এবং উভয় ক্ষেত্রেই পরিলক্ষিত হয় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ, অর্থাৎ, হস্তক্ষেপ একচেটিয়াভাবে তরঙ্গের একটি সম্পত্তি এবং এটি মাধ্যমের বৈশিষ্ট্য বা তার উপস্থিতির উপর নির্ভর করে না। এটা মনে রাখা উচিত যে তরঙ্গের হস্তক্ষেপ এই অবস্থার অধীনে ঘটে যে দোলনগুলি সুসঙ্গত (মেলে), যেমন দোলনগুলির একটি ধ্রুবক ফেজ পার্থক্য এবং একই ফ্রিকোয়েন্সি থাকতে হবে।

আমাদের ক্ষেত্রে লোহার ফাইলিংয়ের ক্ষেত্রে, চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলি হল লাইনগুলির সাথে বৃহত্তম সংখ্যাহস্তক্ষেপ তরঙ্গের ম্যাক্সিমায় করাত এবং একটি ছোট পরিমাণ করাতযুক্ত রেখাগুলি হস্তক্ষেপ তরঙ্গের ম্যাক্সিমা (মিনিমায়) মধ্যে অবস্থিত।

উপরের অনুমানের উপর ভিত্তি করে, নিম্নলিখিত উপসংহার টানা যেতে পারে।

1. একটি চৌম্বক ক্ষেত্র একটি মাধ্যম যা কাছাকাছি গঠন করে স্থায়ী চুম্বকবা চুম্বকের মাইক্রোস্ট্রাকচারে বিকিরণ উত্সের ফলে কারেন্ট সহ কন্ডাক্টর বা পৃথক মাইক্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের কন্ডাকটর।

2. এই মাইক্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রতিটি বিন্দুতে যোগাযোগ করে, চৌম্বকীয় বল লাইনের আকারে একটি হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন তৈরি করে।

3. মাইক্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হল বদ্ধ মাইক্রো শক্তি ঘূর্ণি যা মাইক্রো খুঁটি একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হতে সক্ষম, ইলাস্টিক বন্ধ রেখা তৈরি করে।

4. একটি পদার্থের মাইক্রোস্ট্রাকচারে মাইক্রো উত্সগুলি যা মাইক্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ নির্গত করে, যা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের হস্তক্ষেপের প্যাটার্ন তৈরি করে, একই দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি থাকে এবং তাদের বিকিরণের একটি পর্যায়ে পার্থক্য থাকে যা সময়ের মধ্যে ধ্রুবক থাকে।

কীভাবে দেহের চুম্বকীয়করণের প্রক্রিয়াটি ঘটে, যা তাদের চারপাশে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র গঠনের দিকে নিয়ে যায়, যেমন চুম্বক এবং কারেন্ট বহনকারী কন্ডাক্টরের মাইক্রোস্ট্রাকচারে কোন প্রক্রিয়া ঘটে? এই এবং অন্যান্য প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার জন্য, পরমাণুর গঠনের কিছু বৈশিষ্ট্য স্মরণ করা প্রয়োজন।

চৌম্বক ক্ষেত্র কি তা একসাথে বুঝুন। সর্বোপরি, অনেক লোক সারা জীবন এই ক্ষেত্রে বাস করে এবং এটি সম্পর্কে চিন্তাও করে না। এটা ঠিক করার সময়!

একটি চৌম্বক ক্ষেত্র

একটি চৌম্বক ক্ষেত্রবিশেষ ধরনেরব্যাপার এটি চলমান বৈদ্যুতিক চার্জ এবং দেহগুলির নিজস্ব চৌম্বকীয় মুহূর্ত (স্থায়ী চুম্বক) নিয়ে কাজ করে নিজেকে প্রকাশ করে।

গুরুত্বপূর্ণ: একটি চৌম্বক ক্ষেত্র স্থির চার্জে কাজ করে না! একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয় বৈদ্যুতিক চার্জের চলমান দ্বারা, বা একটি সময়-পরিবর্তিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা, বা পরমাণুর ইলেকট্রনের চৌম্বক মুহূর্ত দ্বারা। অর্থাৎ যে কোনো তারের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হলে তাও চুম্বক হয়ে যায়!

একটি দেহ যার নিজস্ব চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে।

একটি চুম্বক উত্তর এবং দক্ষিণ বলে মেরু আছে. "উত্তর" এবং "দক্ষিণ" উপাধিগুলি শুধুমাত্র সুবিধার জন্য দেওয়া হয়েছে (বিদ্যুতে "প্লাস" এবং "মাইনাস" হিসাবে)।

চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয় চৌম্বকীয় লাইন বল করুন. শক্তির রেখাগুলি অবিচ্ছিন্ন এবং বন্ধ থাকে এবং তাদের দিক সর্বদা ক্ষেত্র বাহিনীর দিকনির্দেশের সাথে মিলে যায়। যদি ধাতব শেভিংগুলি একটি স্থায়ী চুম্বকের চারপাশে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকে তবে ধাতব কণাগুলি উত্তর থেকে বেরিয়ে আসা এবং দক্ষিণ মেরুতে প্রবেশ করা চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখাগুলির একটি পরিষ্কার ছবি দেখাবে। চৌম্বক ক্ষেত্রের গ্রাফিকাল বৈশিষ্ট্য - বল লাইন।

চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্য

চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল চৌম্বক আবেশন, চৌম্বক প্রবাহএবং চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা. কিন্তু এর ক্রম সবকিছু সম্পর্কে কথা বলা যাক.

অবিলম্বে, আমরা নোট করি যে পরিমাপের সমস্ত ইউনিট সিস্টেমে দেওয়া হয় এসআই.

চৌম্বক আবেশন - ভেক্টর শারীরিক পরিমাণ, যা চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রধান শক্তি বৈশিষ্ট্য। চিঠি দ্বারা চিহ্নিত . চৌম্বক আবেশ পরিমাপের একক- টেসলা (Tl).

চৌম্বক আবেশ নির্দেশ করে একটি ক্ষেত্র কতটা শক্তিশালী তা একটি চার্জের উপর যে শক্তি দিয়ে কাজ করে তা নির্ধারণ করে। এই শক্তি বলা হয় লরেন্টজ ফোর্স.

এখানে q - চার্জ, v - একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে এর গতি, - আনয়ন, লরেন্টজ বল যার সাহায্যে ক্ষেত্র চার্জে কাজ করে।

- কনট্যুরের ক্ষেত্রফল এবং ইন্ডাকশন ভেক্টরের মধ্যে কোসাইন এবং কনট্যুরের সমতলে স্বাভাবিকের মধ্য দিয়ে প্রবাহটি প্রবাহিত হওয়ার মাধ্যমে চৌম্বকীয় আবেশের গুণফলের সমান একটি ভৌত ​​পরিমাণ। চৌম্বক প্রবাহ- চৌম্বক ক্ষেত্রের স্কেলার বৈশিষ্ট্য।

আমরা বলতে পারি যে চৌম্বকীয় প্রবাহ একটি ইউনিট এলাকায় প্রবেশকারী চৌম্বকীয় আবেশন লাইনের সংখ্যাকে চিহ্নিত করে। চৌম্বক প্রবাহ পরিমাপ করা হয় ওয়েবারাক (WB).

চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতাসহগ যা মাধ্যমের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়ন নির্ভর করে এমন একটি পরামিতি হল চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা।

আমাদের গ্রহটি কয়েক বিলিয়ন বছর ধরে একটি বিশাল চুম্বক হয়ে আছে। পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়ন স্থানাঙ্কের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। বিষুবরেখায়, এটি টেসলার মাইনাস পঞ্চম শক্তির প্রায় 3.1 গুণ 10। উপরন্তু, চৌম্বকীয় অসঙ্গতি আছে, যেখানে ক্ষেত্রের মান এবং দিক প্রতিবেশী এলাকা থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক। গ্রহের বৃহত্তম চৌম্বকীয় অসামঞ্জস্যগুলির মধ্যে একটি - কুরস্কএবং ব্রাজিলিয়ান চৌম্বকীয় অসঙ্গতি.

পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের উৎপত্তি এখনও বিজ্ঞানীদের কাছে রহস্য। ধারণা করা হয় যে ক্ষেত্রের উত্স হল পৃথিবীর তরল ধাতব কোর। কোরটি চলমান, যার অর্থ হল গলিত লোহা-নিকেল খাদটি চলমান, এবং চার্জযুক্ত কণার চলাচলই এটি। বিদ্যুৎ, একটি চৌম্বক ক্ষেত্র উৎপন্ন. সমস্যা হল এই তত্ত্ব জিওডাইনামো) ক্ষেত্রটি কীভাবে স্থিতিশীল রাখা হয় তা ব্যাখ্যা করে না।

পৃথিবী একটি বিশাল চৌম্বকীয় ডাইপোল।চৌম্বক মেরুগুলি ভৌগলিকগুলির সাথে মিলিত হয় না, যদিও তারা কাছাকাছি থাকে৷ তাছাড়া পৃথিবীর চৌম্বক মেরু নড়ছে। তাদের স্থানচ্যুতি 1885 সাল থেকে রেকর্ড করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, গত একশ বছরে, দক্ষিণ গোলার্ধের চৌম্বক মেরুটি প্রায় 900 কিলোমিটার স্থানান্তরিত হয়েছে এবং এখন দক্ষিণ মহাসাগরে রয়েছে। আর্কটিক গোলার্ধের মেরুটি আর্কটিক মহাসাগর জুড়ে পূর্ব সাইবেরিয়ান চৌম্বকীয় অসঙ্গতির দিকে এগিয়ে চলেছে, এর গতিবেগ (2004 ডেটা অনুসারে) প্রতি বছর প্রায় 60 কিলোমিটার ছিল। এখন খুঁটিগুলির চলাচলের একটি ত্বরণ রয়েছে - গড়ে প্রতি বছর গতি 3 কিলোমিটার বৃদ্ধি পাচ্ছে।

আমাদের জন্য পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের তাৎপর্য কি?প্রথমত, পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্র মহাজাগতিক রশ্মি এবং সৌর বায়ু থেকে গ্রহকে রক্ষা করে। গভীর স্থান থেকে আধানযুক্ত কণা সরাসরি মাটিতে পড়ে না, তবে একটি বিশাল চুম্বক দ্বারা বিচ্যুত হয় এবং এর শক্তির লাইন বরাবর চলে যায়। এইভাবে, সমস্ত জীবিত জিনিস ক্ষতিকারক বিকিরণ থেকে সুরক্ষিত।

পৃথিবীর ইতিহাসে বেশ কিছু হয়েছে বিপরীতচৌম্বক মেরু (পরিবর্তন)। মেরু বিপরীতযখন তারা স্থান পরিবর্তন করে। গত বারএই ঘটনাটি প্রায় 800 হাজার বছর আগে ঘটেছিল, এবং পৃথিবীর ইতিহাসে 400 টিরও বেশি ভূ-চৌম্বকীয় উলটাপালট হয়েছিল৷ কিছু বিজ্ঞানী বিশ্বাস করেন যে, চৌম্বকীয় মেরুগুলির গতিবিধির পর্যবেক্ষিত ত্বরণের পরিপ্রেক্ষিতে, পরবর্তী মেরু উলটাপালটা আশা করা উচিত পরবর্তী কয়েক হাজার বছর।

সৌভাগ্যবশত, আমাদের শতাব্দীতে খুঁটির কোনো উল্টে যাওয়ার আশা নেই। সুতরাং, আপনি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রধান বৈশিষ্ট্য এবং বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করে পৃথিবীর ভাল পুরানো ধ্রুবক ক্ষেত্রে মনোরম এবং জীবন উপভোগ করতে পারেন। এবং যাতে আপনি এটি করতে পারেন, সেখানে আমাদের লেখক আছেন, যাদের কাছে আপনি সাফল্যের আত্মবিশ্বাসের সাথে শিক্ষাগত সমস্যাগুলির একটি অংশ অর্পণ করতে পারেন! এবং অন্যান্য ধরণের কাজ আপনি লিঙ্কে অর্ডার করতে পারেন।

USE কোডিফায়ারের বিষয়: চুম্বকের মিথস্ক্রিয়া, কারেন্টের সাথে কন্ডাক্টরের চৌম্বক ক্ষেত্র।

পদার্থের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি দীর্ঘকাল ধরে মানুষের কাছে পরিচিত। ম্যাগনেশিয়ার প্রাচীন শহর থেকে চুম্বক তাদের নাম পেয়েছে: এর আশেপাশে একটি খনিজ সাধারণ ছিল (পরে বলা হয় চৌম্বক লোহা আকরিকবা ম্যাগনেটাইট), যার টুকরো লোহার বস্তুকে আকর্ষণ করত।

চুম্বকের মিথস্ক্রিয়া

প্রতিটি চুম্বকের দুই পাশে অবস্থিত উত্তর মেরুএবং দক্ষিণ মেরু. দুটি চুম্বক বিপরীত মেরু দ্বারা একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয় এবং একই খুঁটি দ্বারা বিকর্ষণ করে। চুম্বক এমনকি একটি শূন্য মাধ্যমে একে অপরের উপর কাজ করতে পারে! যাইহোক, এই সমস্ত বৈদ্যুতিক চার্জের মিথস্ক্রিয়াকে স্মরণ করিয়ে দেয় চুম্বকের মিথস্ক্রিয়া বৈদ্যুতিক নয়. এটি নিম্নলিখিত পরীক্ষামূলক তথ্য দ্বারা প্রমাণিত।

চুম্বক উত্তপ্ত হলে চৌম্বক শক্তি দুর্বল হয়ে পড়ে। পয়েন্ট চার্জের মিথস্ক্রিয়া শক্তি তাদের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে না।

চুম্বক ঝাঁকুনিতে চৌম্বক শক্তি দুর্বল হয়ে পড়ে। বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত সংস্থাগুলির সাথে অনুরূপ কিছুই ঘটে না।

ইতিবাচক বৈদ্যুতিক চার্জ নেতিবাচক থেকে পৃথক করা যেতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, যখন দেহগুলি বিদ্যুতায়িত হয়)। কিন্তু চুম্বকের খুঁটিগুলিকে আলাদা করা অসম্ভব: আপনি যদি চুম্বকটিকে দুটি অংশে কাটান, তবে খুঁটিটি কাটা বিন্দুতেও উপস্থিত হয় এবং চুম্বকটি দুটি চুম্বকের প্রান্তে বিপরীত মেরুতে বিভক্ত হয়ে যায় (ঠিক একই দিকে ভিত্তিক। মূল চুম্বকের খুঁটির মতো)।

তাই চুম্বক সর্বদাবাইপোলার, তারা শুধুমাত্র আকারে বিদ্যমান ডাইপোল. বিচ্ছিন্ন চৌম্বক মেরু (তথাকথিত চৌম্বকীয় মনোপোল- বৈদ্যুতিক চার্জের অ্যানালগগুলি) প্রকৃতিতে বিদ্যমান নেই (যেকোন ক্ষেত্রে, তারা এখনও পরীক্ষামূলকভাবে সনাক্ত করা যায়নি)। এটি সম্ভবত বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের মধ্যে সবচেয়ে চিত্তাকর্ষক অসমতা।

বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত সংস্থাগুলির মতো, চুম্বকগুলি বৈদ্যুতিক চার্জের উপর কাজ করে। যাইহোক, চুম্বক শুধুমাত্র কাজ করে চলন্তচার্জ চার্জ যদি চুম্বকের সাপেক্ষে বিশ্রামে থাকে, তাহলে চার্জের উপর কোন চৌম্বক বল কাজ করে না। বিপরীতে, একটি বিদ্যুতায়িত শরীর যে কোনও চার্জে কাজ করে, তা বিশ্রামে বা গতিশীল যাই হোক না কেন।

স্বল্প-পরিসরের ক্রিয়া তত্ত্বের আধুনিক ধারণা অনুসারে, চুম্বকের মিথস্ক্রিয়া সঞ্চালিত হয় চৌম্বক ক্ষেত্রঅর্থাৎ, একটি চুম্বক আশেপাশের স্থানে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা অন্য চুম্বকের উপর কাজ করে এবং এই চুম্বকগুলির একটি দৃশ্যমান আকর্ষণ বা বিকর্ষণ ঘটায়।

চুম্বকের উদাহরণ চৌম্বক সুইকম্পাস একটি চৌম্বক সূঁচের সাহায্যে, কেউ স্থানের একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতির পাশাপাশি ক্ষেত্রের দিক বিচার করতে পারে।

আমাদের গ্রহ পৃথিবী একটি বিশাল চুম্বক। পৃথিবীর ভৌগলিক উত্তর মেরু থেকে দূরে নয় দক্ষিণ চৌম্বক মেরু। অতএব, কম্পাস সুই উত্তর প্রান্ত, দক্ষিণে বাঁক চৌম্বক মেরুপৃথিবী, নির্দেশ করে ভৌগলিক উত্তর. তাই, প্রকৃতপক্ষে, চুম্বকের "উত্তর মেরু" নামটি উঠেছিল।

চৌম্বক ক্ষেত্র লাইন

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, আমরা স্মরণ করি, ছোট পরীক্ষার চার্জের সাহায্যে তদন্ত করা হয়, যে কর্মের মাধ্যমে কেউ ক্ষেত্রের মাত্রা এবং দিক বিচার করতে পারে। একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্ষেত্রে একটি পরীক্ষা চার্জের একটি অ্যানালগ হল একটি ছোট চৌম্বকীয় সুই।

উদাহরণস্বরূপ, আপনি মহাকাশের বিভিন্ন বিন্দুতে খুব ছোট কম্পাস সূঁচ স্থাপন করে চৌম্বক ক্ষেত্রের কিছু জ্যামিতিক ধারণা পেতে পারেন। অভিজ্ঞতা দেখায় যে তীরগুলি নির্দিষ্ট লাইন বরাবর সারিবদ্ধ হবে - তথাকথিত চৌম্বক ক্ষেত্র লাইন. আসুন আমরা এই ধারণাটিকে নিম্নলিখিত তিনটি অনুচ্ছেদের আকারে সংজ্ঞায়িত করি।

1. একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা, বা শক্তির চৌম্বক রেখাগুলি হল মহাকাশে নির্দেশিত রেখা যেগুলির নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে: এই ধরনের একটি লাইনের প্রতিটি বিন্দুতে একটি ছোট কম্পাস সুই স্থাপন করা হয় যা স্পর্শকভাবে এই রেখার দিকে থাকে.

2. চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার দিক হল এই লাইনের বিন্দুতে অবস্থিত কম্পাস সূঁচের উত্তর প্রান্তের দিক।.

3. রেখাগুলি যত ঘন হবে, স্থানের একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে চৌম্বক ক্ষেত্র তত শক্তিশালী হবে।.

কম্পাস সূঁচের ভূমিকা সফলভাবে আয়রন ফাইলিং দ্বারা সঞ্চালিত হতে পারে: একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে, ছোট ফাইলিং চুম্বকীয় হয় এবং চৌম্বকীয় সূঁচের মতো আচরণ করে।

সুতরাং, একটি স্থায়ী চুম্বকের চারপাশে লোহার ফাইলগুলি ঢেলে দেওয়ার পরে, আমরা চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলির প্রায় নিম্নলিখিত চিত্রটি দেখতে পাব (চিত্র 1)।

ভাত। 1. স্থায়ী চুম্বক ক্ষেত্র

চুম্বকের উত্তর মেরু নীল এবং অক্ষরে নির্দেশিত হয়; দক্ষিণ মেরু - লাল এবং চিঠিতে। উল্লেখ্য যে ক্ষেত্ররেখাগুলো চুম্বকের উত্তর মেরু থেকে বের হয়ে দক্ষিণ মেরুতে প্রবেশ করে, কারণ চুম্বকের দক্ষিণ মেরুতে কম্পাসের সূঁচের উত্তর প্রান্ত নির্দেশ করবে।

Oersted এর অভিজ্ঞতা

বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ঘটনা প্রাচীনকাল থেকেই মানুষের কাছে পরিচিত হওয়া সত্ত্বেও, তাদের মধ্যে কোনও সম্পর্ক নেই। অনেকক্ষণ ধরেপালন করা হয় নি। কয়েক শতাব্দী ধরে, বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের উপর গবেষণা একে অপরের সমান্তরাল এবং স্বাধীনভাবে এগিয়েছে।

উল্লেখযোগ্য সত্য যে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ঘটনাগুলি আসলে একে অপরের সাথে সম্পর্কিত তা 1820 সালে Oersted এর বিখ্যাত পরীক্ষায় প্রথম আবিষ্কৃত হয়েছিল।

Oersted এর পরীক্ষার স্কিম চিত্রে দেখানো হয়েছে। 2 (rt.mipt.ru থেকে ছবি)। চৌম্বক সুই (এবং - তীরের উত্তর এবং দক্ষিণ মেরু) উপরে একটি ধাতু পরিবাহী একটি বর্তমান উৎসের সাথে সংযুক্ত। আপনি যদি সার্কিট বন্ধ করেন, তাহলে তীরটি কন্ডাক্টরের দিকে লম্ব হয়ে যায়!
এই সাধারণ পরীক্ষাটি সরাসরি বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের মধ্যে সম্পর্ককে নির্দেশ করে। Oersted এর অভিজ্ঞতা অনুসরণ করা পরীক্ষাগুলি দৃঢ়ভাবে নিম্নলিখিত প্যাটার্নটি প্রতিষ্ঠিত করেছে: চৌম্বক ক্ষেত্র বৈদ্যুতিক স্রোত দ্বারা উত্পন্ন হয় এবং স্রোতের উপর কাজ করে.

ভাত। 2. Oersted এর পরীক্ষা

কারেন্ট সহ একটি পরিবাহী দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার ছবি পরিবাহীর আকৃতির উপর নির্ভর করে।

কারেন্ট সহ একটি সোজা তারের চৌম্বক ক্ষেত্র

কারেন্ট বহনকারী একটি সরল তারের চৌম্বকীয় ক্ষেত্র রেখাগুলিকেন্দ্রিক বৃত্ত। এই বৃত্তগুলির কেন্দ্রগুলি তারের উপর অবস্থিত এবং তাদের সমতলগুলি তারের সাথে লম্ব (চিত্র 3)।

ভাত। 3. কারেন্ট সহ একটি সরাসরি তারের ক্ষেত্র

সরাসরি বর্তমান চৌম্বক ক্ষেত্র লাইনের দিক নির্ণয়ের জন্য দুটি বিকল্প নিয়ম রয়েছে।

ঘন্টা হাতের নিয়ম. ফিল্ড লাইনগুলি যখন দেখা হয় তখন ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে যায় যাতে কারেন্ট আমাদের দিকে প্রবাহিত হয়।.

স্ক্রু নিয়ম(বা জিমলেট নিয়ম, বা কর্কস্ক্রু নিয়ম- এটা কারো কাছাকাছি ;-))। ফিল্ড লাইনগুলি সেখানে যায় যেখানে স্ক্রুটি (প্রচলিত ডান-হাতের থ্রেড সহ) থ্রেড বরাবর স্রোতের দিকে যেতে হবে।.

যে নিয়ম আপনার জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত তা ব্যবহার করুন। ঘড়ির কাঁটার নিয়মে অভ্যস্ত হওয়া ভাল - আপনি পরে নিজেই দেখতে পাবেন যে এটি আরও সর্বজনীন এবং ব্যবহার করা সহজ (এবং তারপরে আপনি বিশ্লেষণাত্মক জ্যামিতি অধ্যয়ন করার সময় আপনার প্রথম বছরে এটিকে কৃতজ্ঞতার সাথে মনে রাখবেন)।

ডুমুর উপর. 3, নতুন কিছু আবির্ভূত হয়েছে: এটি একটি ভেক্টর, যাকে বলা হয় চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়ন, বা চৌম্বক আবেশন. চৌম্বক আবেশ ভেক্টর তীব্রতা ভেক্টরের একটি এনালগ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র: সে পরিবেশন করে শক্তি বৈশিষ্ট্যচৌম্বক ক্ষেত্র, যে বল দিয়ে চৌম্বক ক্ষেত্র চলন্ত চার্জে কাজ করে তা নির্ধারণ করে।

আমরা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি সম্পর্কে পরে কথা বলব, কিন্তু আপাতত আমরা শুধু লক্ষ্য করব যে চৌম্বক ক্ষেত্রের মাত্রা এবং দিক চৌম্বকীয় আবেশ ভেক্টর দ্বারা নির্ধারিত হয়। মহাকাশের প্রতিটি বিন্দুতে, ভেক্টরটি এই বিন্দুতে স্থাপিত কম্পাস সূঁচের উত্তর প্রান্তের মতো একই দিকে পরিচালিত হয়, যথা, এই লাইনের দিকের ফিল্ড লাইনের স্পর্শক। চৌম্বক আবেশন পরিমাপ করা হয় টেসলাচ(Tl)।

যেমন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্ষেত্রে, একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়নের জন্য, সুপারপজিশন নীতি. এটা সত্য যে বিভিন্ন স্রোত দ্বারা একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে তৈরি চৌম্বক ক্ষেত্রের আবেশ ভেক্টরীয়ভাবে যোগ করা হয় এবং ফলে চৌম্বকীয় আবেশের ভেক্টর দেয়:.

কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র

আসুন আমরা একটি বৃত্তাকার কয়েল বিবেচনা করি যার বরাবর সঞ্চালিত হয় ডি.সি.. আমরা চিত্রে কারেন্ট তৈরি করে এমন উত্স দেখাই না।

আমাদের পালা ক্ষেত্রের লাইনের ছবির প্রায় নিম্নলিখিত ফর্ম থাকবে (চিত্র 4)।

ভাত। 4. কারেন্ট সহ কয়েলের ক্ষেত্র

কোন অর্ধ-স্থানে (কুণ্ডলীর সমতলের সাথে সম্পর্কিত) চৌম্বক ক্ষেত্র নির্দেশিত তা নির্ধারণ করতে সক্ষম হওয়া আমাদের জন্য গুরুত্বপূর্ণ হবে। আবার আমাদের দুটি বিকল্প নিয়ম আছে।

ঘন্টা হাতের নিয়ম. ফিল্ড লাইনগুলি সেখানে যায়, যেখান থেকে স্রোত ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে সঞ্চালিত হচ্ছে বলে মনে হয়.

স্ক্রু নিয়ম. ফিল্ড লাইনগুলি যেখানে স্রোতের দিকে ঘোরানো হলে স্ক্রু (প্রচলিত ডান হাতের থ্রেড সহ) চলে যায়.

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, প্রত্যক্ষ কারেন্টের ক্ষেত্রে এই নিয়মগুলির ফর্মুলেশনের সাথে তুলনা করে কারেন্ট এবং ফিল্ডের ভূমিকা বিপরীত হয়।

কারেন্ট সহ একটি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্র

কুণ্ডলীএটি পরিণত হবে, যদি শক্তভাবে, কুণ্ডলী থেকে কুণ্ডলী করে, তারকে পর্যাপ্ত লম্বা সর্পিলে পরিণত করে (চিত্র 5 - en.wikipedia.org সাইট থেকে চিত্র)। কুণ্ডলীতে কয়েক দশ, শত বা এমনকি হাজার হাজার পালা থাকতে পারে। কয়েলও বলা হয় সোলেনয়েড.

ভাত। 5. কয়েল (সোলেনয়েড)

এক মোড়ের চৌম্বক ক্ষেত্র, যেমনটি আমরা জানি, খুব সাধারণ দেখায় না। ক্ষেত্র? কুণ্ডলীর পৃথক বাঁকগুলি একে অপরের উপর চাপানো হয় এবং মনে হয় ফলাফলটি একটি খুব বিভ্রান্তিকর ছবি হওয়া উচিত। যাইহোক, এটি এমন নয়: একটি দীর্ঘ কুণ্ডলীর ক্ষেত্রের একটি অপ্রত্যাশিতভাবে সহজ কাঠামো রয়েছে (ছবি 6)।

ভাত। 6. বর্তমান সঙ্গে কুণ্ডলী ক্ষেত্র

এই চিত্রে, কুণ্ডলীর কারেন্ট বাম দিক থেকে দেখা হলে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে যায় (এটি ঘটবে যদি চিত্র 5-এ, কয়েলের ডান প্রান্তটি বর্তমান উত্সের "প্লাস" এর সাথে সংযুক্ত থাকে এবং বাম প্রান্তটি এর সাথে সংযুক্ত থাকে "মাইনাস")। আমরা দেখতে পাই যে কুণ্ডলীর চৌম্বক ক্ষেত্রের দুটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

1. কুণ্ডলীর ভিতরে, তার প্রান্ত থেকে দূরে, চৌম্বক ক্ষেত্র সমজাতীয়: প্রতিটি বিন্দুতে, চৌম্বক আবেশ ভেক্টর মাত্রা এবং দিক একই। ক্ষেত্ররেখাগুলি সমান্তরাল সরলরেখা; তারা বাইরে যাওয়ার সময় শুধুমাত্র কুণ্ডলীর প্রান্তের কাছে বাঁক করে।

2. কুণ্ডলীর বাইরে, ক্ষেত্রটি শূন্যের কাছাকাছি। কুণ্ডলী মধ্যে আরো বাঁক, দুর্বল ক্ষেত্রতার বাইরে

মনে রাখবেন যে একটি অসীম দীর্ঘ কুণ্ডলী একটি ক্ষেত্র মোটেই নির্গত করে না: কয়েলের বাইরে কোনও চৌম্বক ক্ষেত্র নেই। এই জাতীয় কুণ্ডলীর ভিতরে, ক্ষেত্রটি সর্বত্র অভিন্ন।

এটা কি কিছু মনে করিয়ে দেয় না? একটি কয়েল একটি ক্যাপাসিটরের "চৌম্বক" প্রতিরূপ। আপনি মনে রাখবেন যে একটি ক্যাপাসিটর একটি সমজাতীয় তৈরি করে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, যার লাইনগুলি কেবল প্লেটের প্রান্তের কাছে বাঁকানো এবং ক্যাপাসিটরের বাইরে, ক্ষেত্রটি শূন্যের কাছাকাছি; অসীম প্লেট সহ একটি ক্যাপাসিটর ক্ষেত্রটিকে মোটেও ছেড়ে দেয় না এবং ক্ষেত্রটি এর ভিতরে সর্বত্র অভিন্ন।

এবং এখন - প্রধান পর্যবেক্ষণ। অনুগ্রহ করে কয়েলের বাইরের চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার ছবি (চিত্র 6) ছবিতে চুম্বকের ফিল্ড লাইনের সাথে তুলনা করুন। এক . এটা একই জিনিস, তাই না? এবং এখন আমরা একটি প্রশ্নে আসি যেটি সম্ভবত আপনার অনেক আগে ছিল: যদি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র স্রোত দ্বারা উত্পন্ন হয় এবং স্রোতের উপর কাজ করে, তবে একটি স্থায়ী চুম্বকের কাছাকাছি একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতির কারণ কী? সব পরে, এই চুম্বক বর্তমান সঙ্গে একটি পরিবাহী বলে মনে হয় না!

Ampère এর হাইপোথিসিস। প্রাথমিক স্রোত

প্রথমে মনে করা হয়েছিল যে চুম্বকের মিথস্ক্রিয়াটি মেরুগুলিতে কেন্দ্রীভূত বিশেষ চৌম্বকীয় চার্জের কারণে হয়েছিল। কিন্তু, বিদ্যুতের বিপরীতে, কেউ চৌম্বকীয় চার্জকে আলাদা করতে পারেনি; সর্বোপরি, যেমনটি আমরা ইতিমধ্যে বলেছি, চুম্বকের উত্তর এবং দক্ষিণ মেরু আলাদাভাবে পাওয়া সম্ভব ছিল না - খুঁটিগুলি সর্বদা চুম্বকের মধ্যে জোড়ায় থাকে।

চৌম্বকীয় চার্জ সম্পর্কে সন্দেহ ওরেস্টেডের অভিজ্ঞতার দ্বারা আরও বেড়ে গিয়েছিল, যখন এটি প্রমাণিত হয়েছিল যে চৌম্বক ক্ষেত্রটি একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ দ্বারা উত্পন্ন হয়। তদুপরি, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে যে কোনও চুম্বকের জন্য উপযুক্ত কনফিগারেশনের কারেন্ট সহ একটি কন্ডাক্টর চয়ন করা সম্ভব, যেমন এই পরিবাহীর ক্ষেত্রটি চুম্বকের ক্ষেত্রের সাথে মিলে যায়।

অ্যাম্পিয়ার একটি সাহসী হাইপোথিসিস পেশ করেছে। কোন চৌম্বকীয় চার্জ নেই। চুম্বকের ক্রিয়া তার ভিতরে বন্ধ বৈদ্যুতিক স্রোত দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়।.

এই স্রোত কি? এইগুলো প্রাথমিক স্রোতপরমাণু এবং অণুর মধ্যে সঞ্চালন; তারা পারমাণবিক কক্ষপথে ইলেকট্রন চলাচলের সাথে যুক্ত। যেকোন শরীরের চৌম্বক ক্ষেত্র এই প্রাথমিক স্রোতের চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা গঠিত।

প্রাথমিক স্রোত একে অপরের সাপেক্ষে এলোমেলোভাবে অবস্থিত হতে পারে। তারপর তাদের ক্ষেত্র একে অপরকে বাতিল করে, এবং শরীর চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য দেখায় না।

কিন্তু যদি প্রাথমিক স্রোতগুলি সমন্বিত হয়, তবে তাদের ক্ষেত্রগুলি, যোগ করে, একে অপরকে শক্তিশালী করে। শরীর একটি চুম্বক হয়ে যায় (চিত্র 7; চৌম্বক ক্ষেত্রটি আমাদের দিকে পরিচালিত হবে; চুম্বকের উত্তর মেরুটিও আমাদের দিকে পরিচালিত হবে)।

ভাত। 7. প্রাথমিক চুম্বক স্রোত

প্রাথমিক স্রোত সম্পর্কে অ্যাম্পিয়ারের অনুমান চুম্বকের বৈশিষ্ট্যগুলিকে স্পষ্ট করেছে৷ চুম্বককে উত্তপ্ত করা এবং ঝাঁকুনি দেওয়া তার প্রাথমিক স্রোতের বিন্যাসকে নষ্ট করে দেয় এবং চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি দুর্বল হয়ে যায়৷ চুম্বক খুঁটির অবিচ্ছেদ্যতা সুস্পষ্ট হয়ে উঠেছে: চুম্বকটি যেখানে কাটা হয়েছিল সেখানে আমরা প্রান্তে একই প্রাথমিক স্রোত পাই। একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি শরীরের চুম্বকীয় করার ক্ষমতা প্রাথমিক স্রোতগুলির সমন্বিত প্রান্তিককরণ দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয় যা সঠিকভাবে "বাঁক" দেয় (পরবর্তী শীটে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি বৃত্তাকার কারেন্টের ঘূর্ণন সম্পর্কে পড়ুন)।

অ্যাম্পিয়ারের অনুমান সঠিক বলে প্রমাণিত হয়েছিল - এটি পদার্থবিজ্ঞানের আরও বিকাশ দ্বারা দেখানো হয়েছিল। প্রাথমিক স্রোতের ধারণাটি পরমাণুর তত্ত্বের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ হয়ে উঠেছে, যা ইতিমধ্যে বিংশ শতাব্দীতে বিকশিত হয়েছে - অ্যাম্পেরের উজ্জ্বল অনুমানের প্রায় একশ বছর পরে।

চৌম্বক ক্ষেত্র লাইন

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মতো চৌম্বক ক্ষেত্রগুলিকে গ্রাফিকভাবে রেখার বল ব্যবহার করে উপস্থাপন করা যেতে পারে। একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা, বা একটি চৌম্বক ক্ষেত্র আবেশ রেখা হল একটি রেখা, স্পর্শক যার প্রতিটি বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্র আবেশ ভেক্টরের দিকের সাথে মিলে যায়।

) ) ভিতরে)

ভাত। 1.2। প্রত্যক্ষ বর্তমান চৌম্বক ক্ষেত্রের বল রেখা (a),

বৃত্তাকার বর্তমান (b), solenoid (c)

শক্তির চৌম্বক রেখা, বৈদ্যুতিক লাইনের মতো, ছেদ করে না। এগুলি এমন ঘনত্বের সাথে আঁকা হয় যে একটি একক পৃষ্ঠকে লম্ব করে অতিক্রমকারী রেখাগুলির সংখ্যা একটি নির্দিষ্ট স্থানে চৌম্বক ক্ষেত্রের চৌম্বকীয় আবেশের মাত্রার সমান (বা সমানুপাতিক)।

ডুমুর উপর. 1.2 প্রত্যক্ষ কারেন্ট ক্ষেত্রের বলের রেখাগুলি দেখানো হয়েছে, যেগুলি এককেন্দ্রিক বৃত্ত, যার কেন্দ্রটি বর্তমান অক্ষের উপর অবস্থিত এবং দিকটি ডান স্ক্রুর নিয়ম দ্বারা নির্ধারিত হয় (পরিবাহীতে বর্তমানটি নির্দেশিত হয় পাঠক)।

চৌম্বকীয় আবেশের রেখাগুলি লোহার ফাইলিংগুলি ব্যবহার করে "দেখানো" যেতে পারে যা অধ্যয়নের অধীনে ক্ষেত্রে চুম্বকীয় হয় এবং ছোট চৌম্বকীয় সূঁচের মতো আচরণ করে। ডুমুর উপর. 1.2 বৃত্তাকার প্রবাহের চৌম্বক ক্ষেত্রের বল রেখা দেখায়। সোলেনয়েডের চৌম্বক ক্ষেত্র চিত্রে দেখানো হয়েছে। 1.2 ভিতরে.

চৌম্বক ক্ষেত্রের বল লাইন বন্ধ হয়. বল বন্ধ রেখা সহ ক্ষেত্র বলা হয় ঘূর্ণি ক্ষেত্র. স্পষ্টতই, চৌম্বক ক্ষেত্র একটি ঘূর্ণি ক্ষেত্র। এটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র এবং একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক এক মধ্যে অপরিহার্য পার্থক্য.

একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রে, শক্তির রেখাগুলি সর্বদা খোলা থাকে: তারা বৈদ্যুতিক চার্জে শুরু এবং শেষ হয়। শক্তির চৌম্বক রেখার শুরু বা শেষ নেই। এটি প্রকৃতিতে কোন চৌম্বকীয় চার্জ নেই।

1.4। বায়োট-সাভার্ট-লাপ্লেস আইন

1820 সালে ফরাসি পদার্থবিদ জে. বায়োট এবং এফ. সাভার্ড পাতলা তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত স্রোত দ্বারা সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রগুলির একটি গবেষণা পরিচালনা করেন বিভিন্ন আকার. ল্যাপ্লেস বায়োট এবং সাভার্ট দ্বারা প্রাপ্ত পরীক্ষামূলক তথ্য বিশ্লেষণ করেন এবং একটি সম্পর্ক স্থাপন করেন যাকে বলা হয় বায়োট-সাভার্ট-ল্যাপ্লেস আইন।

এই আইন অনুসারে, যেকোন স্রোতের চৌম্বক ক্ষেত্রের আনয়নকে কারেন্টের পৃথক প্রাথমিক বিভাগ দ্বারা সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রের আবেশের ভেক্টর যোগফল (সুপারপজিশন) হিসাবে গণনা করা যেতে পারে। দৈর্ঘ্য সহ একটি বর্তমান উপাদান দ্বারা তৈরি ক্ষেত্রের চৌম্বকীয় আবেশের জন্য, ল্যাপ্লেস সূত্রটি পেয়েছে:

, (1.3)

যেখানে একটি ভেক্টর, মডুলো কন্ডাকটর উপাদানের দৈর্ঘ্যের সমান এবং কারেন্টের সাথে অভিমুখে মিলিত হয় (চিত্র 1.3); ব্যাসার্ধ ভেক্টর হল উপাদান থেকে বিন্দুতে টানা যেখানে ; ব্যাসার্ধ ভেক্টরের মডুলাস।

নিঃসন্দেহে, চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলি এখন সবার কাছে পরিচিত। অন্তত, এমনকি স্কুলে, তাদের প্রকাশ পদার্থবিদ্যা পাঠে প্রদর্শিত হয়। মনে আছে কিভাবে শিক্ষক একটি কাগজের শীটের নীচে একটি স্থায়ী চুম্বক (বা এমনকি দুটি, তাদের খুঁটির অভিযোজন একত্রিত করে) রেখেছিলেন এবং এর উপরে তিনি শ্রম প্রশিক্ষণ কক্ষে নেওয়া ধাতব ফাইলিং ঢেলে দিয়েছিলেন? এটি বেশ স্পষ্ট যে ধাতুটিকে শীটে ধরে রাখতে হয়েছিল, তবে কিছু অদ্ভুত পরিলক্ষিত হয়েছিল - লাইনগুলি পরিষ্কারভাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল যার সাথে করাত সারিবদ্ধ ছিল। লক্ষ্য করুন - সমানভাবে নয়, তবে ফিতে। এগুলি হল চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা। অথবা বরং, তাদের প্রকাশ. তারপর কী ঘটেছিল এবং কীভাবে তা ব্যাখ্যা করা যায়?

দূর থেকে শুরু করা যাক। দৃশ্যমান ভৌত জগতে আমাদের সাথে একত্রে একটি বিশেষ ধরণের পদার্থের সহাবস্থান রয়েছে - একটি চৌম্বক ক্ষেত্র। এটি চলন্ত মধ্যে মিথস্ক্রিয়া প্রদান করে প্রাথমিক কণাবা সঙ্গে বড় সংস্থা বৈদ্যুতিক চার্জবা প্রাকৃতিক বৈদ্যুতিক এবং শুধুমাত্র একে অপরের সাথে আন্তঃসংযুক্ত নয়, কিন্তু প্রায়ই নিজেদের তৈরি করে। উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিক প্রবাহ বহনকারী একটি তার তার চারপাশে চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা তৈরি করে। বিপরীতটিও সত্য: একটি বদ্ধ পরিবাহী বর্তনীতে চৌম্বক ক্ষেত্রের পর্যায়ক্রমিক ক্রিয়া এটিতে চার্জ বাহকগুলির একটি আন্দোলন তৈরি করে। পরবর্তী সম্পত্তিটি জেনারেটরে ব্যবহৃত হয় যা সমস্ত গ্রাহকদের বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের একটি আকর্ষণীয় উদাহরণ হল আলো।

কন্ডাক্টরের চারপাশে চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির রেখাগুলি ঘোরে বা, যা সত্য, চৌম্বকীয় আবেশের একটি নির্দেশিত ভেক্টর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। ঘূর্ণনের দিকটি জিমলেট নিয়ম দ্বারা নির্ধারিত হয়। নির্দেশিত রেখাগুলি একটি প্রথা, যেহেতু ক্ষেত্রটি সব দিকে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে। জিনিসটি হল এটি একটি অসীম সংখ্যক লাইন হিসাবে উপস্থাপিত হতে পারে, যার মধ্যে কয়েকটিতে আরও স্পষ্ট টান রয়েছে। এই কারণেই কিছু "লাইন" পরিষ্কারভাবে চিহ্নিত করা হয়েছে এবং করাত। মজার ব্যাপার হল, চৌম্বক ক্ষেত্রের বলের রেখাগুলি কখনই বাধাগ্রস্ত হয় না, তাই দ্ব্যর্থহীনভাবে বলা অসম্ভব যে কোথায় শুরু এবং কোথায় শেষ।

একটি স্থায়ী চুম্বকের ক্ষেত্রে (অথবা এটির মতো একটি তড়িৎচুম্বক), সর্বদা দুটি মেরু থাকে, প্রচলিতভাবে উত্তর এবং দক্ষিণ নামে পরিচিত। এই ক্ষেত্রে উল্লিখিত রেখাগুলি হল রিং এবং ডিম্বাকৃতি উভয় মেরুকে সংযুক্ত করে। কখনও কখনও এটি একচেটিয়া মিথস্ক্রিয়া পরিপ্রেক্ষিতে বর্ণিত হয়, কিন্তু তারপরে একটি দ্বন্দ্ব দেখা দেয়, যার অনুসারে মনোপোলগুলিকে আলাদা করা যায় না। অর্থাৎ, চুম্বককে বিভক্ত করার যে কোনো প্রচেষ্টার ফলে বেশ কয়েকটি বাইপোলার অংশ তৈরি হবে।

শক্তির লাইনের বৈশিষ্ট্যগুলি অত্যন্ত আগ্রহের বিষয়। আমরা ইতিমধ্যে ধারাবাহিকতা সম্পর্কে কথা বলেছি, কিন্তু একটি কন্ডাকটরে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করার ক্ষমতা ব্যবহারিক আগ্রহের বিষয়। এর অর্থ নিম্নরূপ: যদি পরিবাহী সার্কিটটি লাইন দ্বারা অতিক্রম করা হয় (বা কন্ডাকটর নিজেই একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে চলে), তবে উপাদানের পরমাণুর বাইরের কক্ষপথে ইলেকট্রনগুলিতে অতিরিক্ত শক্তি সরবরাহ করা হয়, তাদের অনুমতি দেয় স্বাধীন নির্দেশিত আন্দোলন শুরু করতে। এটা বলা যেতে পারে যে চৌম্বক ক্ষেত্র "নক আউট" চার্জিত কণা থেকে মনে হচ্ছে স্ফটিক জাফরি. এই ঘটনাটির নামকরণ করা হয়েছে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়নএবং বর্তমানে প্রাথমিক প্রাপ্তির প্রধান উপায় বৈদ্যুতিক শক্তি. এটি পরীক্ষামূলকভাবে 1831 সালে ইংরেজ পদার্থবিদ মাইকেল ফ্যারাডে আবিষ্কার করেছিলেন।

চৌম্বক ক্ষেত্রের অধ্যয়ন 1269 সালের প্রথম দিকে শুরু হয়েছিল, যখন পি. পেরেগ্রিন ইস্পাত সূঁচের সাথে একটি গোলাকার চুম্বকের মিথস্ক্রিয়া আবিষ্কার করেছিলেন। প্রায় 300 বছর পরে, ডব্লিউ জি কোলচেস্টার পরামর্শ দেন যে তিনি নিজেই দুটি খুঁটি সহ একটি বিশাল চুম্বক। আরও, চৌম্বকীয় ঘটনাগুলি লরেন্টজ, ম্যাক্সওয়েল, অ্যাম্পের, আইনস্টাইন ইত্যাদি বিখ্যাত বিজ্ঞানীদের দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়েছিল।