Ionduchtú maighnéadach – fadhbanna agus réitigh
1. Bíonn tionchar ag na tosca seo a leanas ar an ionduchtú maighnéadach ar an sreang seoltóra.
(1) an sruth atá ag sreabhadh sa sreang
(2) tréscaoilteacht
(3) dlús sreinge
(4) an fad idir pointe agus an sreang
Cé na ráitis atá ceart
Réiteach:
Cothromóid ionduchtaithe maighnéadaigh sreinge:
μ o = Tréscaoilteacht folúis nó tairiseach maighnéadach
I = Sruth leictreach ag sreabhadh ar an sreang
r = achar pointe ón sreang
B = méid an ionduchtaithe maighnéadaigh
2. Tabhair faoi deara na ráitis a bhaineann leis an ionduchtú maighnéadach seo a leanas.
(1) an sruth atá ag sreabhadh sa sreang
(2) tréscaoilteacht folúis
(3) achar trasghearrthach sreinge
(4) dlús sreinge
Cad a théann i bhfeidhm ar mhéideanna ionduchtaithe maighnéadaigh ar sheoltóir sreinge.
réiteach
Foghlaim an fhoirmle ionduchtaithe maighnéadaigh agus an cur síos roimhe seo.
3. Sreabhann an sruth leictreach I ar an sreang seoltóra. Cad é an ionduchtú maighnéadach ag lár an chiorcail (P)? (µ o = 4π.10 -7 Wb.m -1 .A -1 )
Ar a dtugtar:
Ga an chiorcail (r) = 6 cm = 6 x 10-2 méadar
Sruth leictreach (I) = 8 Aimpéar
Tréscaoilteacht folúis (µ o ) = 4π x 10⁻⁶ Wb.A⁻¹ m⁻¹
Ag teastáil: an ionduchtú maighnéadach ag lár an chiorcail (P)
Réiteach:
360 o – 90 o = 270 o . 270 o / 360 o = 3/4 ansin 270 o = 3/4 imlíne
Foirmle an réimse mhaighnéadaigh i lár an chorna le roinnt lúb:
B = réimse maighnéadach, N = líon na bhfoirceannadh, I = sruth leictreach, r = ga cuartha
Sa fhadhb thuas, níl ach foirceannadh amháin ann agus mar sin baintear N as an gcothromóid. Ní 1 chiorcal atá sa chorna sreinge ar an bhfadhb thuas ach 3/4 ciorcal. Déantar an fhoirmle thuas a choigeartú arís leis an bhfadhb seo:
An ionduchtú maighnéadach i lár an chiorcail:
4. Sreabhann sruth 2 A ar shreang chiorclach cosúil leis an bpictiúr. Cad é méid agus treo an ionduchtaithe maighnéadaigh ag pointe P má tá ga an chiorcail 4π cm?
Ar a dtugtar:
Ga (r) = 4π cm = 4π x 10-2 méadar
Sruth leictreach (I) = 2 Aimpéar
Tréscaoilteacht folúis (µ o ) = 4π x 10⁻⁶ Wb.A⁻¹ m⁻¹
Ag Teastáil: Méid agus treo an ionduchtaithe mhaighnéadaigh ag pointe P
Réiteach:
Is é 1/2 chiorcal an corna sreinge ar an bhfadhb thuas.
Méid an ionduchtaithe maighnéadaigh ag pointe P:
20 ceist agus freagra coincheapúla a bhaineann le hionduchtú maighnéadach:
1. Ceist: Cad is ionduchtú maighnéadach ann?
Freagra: Is tomhas ar thiúchan línte réimse maighnéadaigh i limistéar ar leith é ionduchtú maighnéadach, nó dlús flosc maighnéadach. Léirítear é leis an tsiombail B agus tá aonaid Tesla (T) ann.
2. Ceist: Cén gaol atá idir ionduchtú maighnéadach agus an réimse maighnéadach?
Freagra: Is éard atá ionduchtú maighnéadach ná léiriú cainníochtúil ar réimse maighnéadach, rud a léiríonn a neart agus a threo ag aon phointe áirithe sa spás.
3. Ceist: Cad é dlí Faraday maidir le hionduchtú leictreamaighnéadach?
Freagra: Deir dlí Faraday go bhfuil an fórsa leictreaghluaisneach (EMF) a spreagtar in aon chiorcad dúnta cothrom leis an ráta diúltach athraithe ar an bhflosc maighnéadach tríd an gciorcad.
4. Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag treoshuíomh corna ar an ionduchtú maighnéadach a bhíonn aige?
Freagra: Is é an t-uasmhéid ionduchtaithe maighnéadaigh a bhíonn ag corna nuair a bhíonn plána an chorna ingearach leis an réimse maighnéadach agus is lú nuair a bhíonn an plána comhthreomhar.
5. Ceist: Cén ról atá ag ionduchtú maighnéadach i gclaochladáin?
Freagra: I gclaochladáin, spreagann ionduchtú maighnéadach malartach sa chorna príomhúil EMF sa chorna tánaisteach, rud a chuireann ar chumas aistriú fuinnimh leictrigh idir cornaí.
6. Ceist: Cén chaoi a mbíonn ionduchtú leictreamaighnéadach mar thoradh ar ghluaiseacht seoltóra i réimse maighnéadach?
Freagra: Nuair a ghluaiseann seoltóir i réimse maighnéadach, athraíonn líon na línte réimse maighnéadaigh atá ag dul tríd, rud a fhágann go mbíonn EMF ionduchtaithe de réir dhlí Faraday.
7. Ceist: Cad é an t-aonad ionduchtaithe maighnéadaigh?
Freagra: Is é an Tesla (T) aonad an ionduchtaithe maighnéadaigh, atá coibhéiseach le Weber in aghaidh an mhéadair chearnaigh (Wb/m²).
8. Ceist: Cén gaol atá idir dlí Lenz agus ionduchtú maighnéadach?
Freagra: Luann dlí Lenz treo an EMF agus an tsrutha a spreagtar mar thoradh ar ionduchtú leictreamaighnéadach. Cuireann sé i gcoinne an athraithe sa shreabhadh maighnéadach a tháirg é.
9. Ceist: Cén fáth a n-úsáidtear iarann go minic mar chroílár i gcornaí ionduchtaithe?
Freagra: Is iarann ferromagnetic é agus is féidir é a mhaighnéadú go héasca. Nuair a úsáidtear é mar chroílár, feabhsaíonn sé an ionduchtú maighnéadach agus comhchruinníonn sé na línte réimse maighnéadaigh, rud a mhéadaíonn éifeachtúlacht an chorna.
10. Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag ráta athraithe an fhliú maighnéadaigh ar mhéid an EMF ionduchtaithe?
Freagra: Tá méid an EMF ionduchtaithe comhréireach go díreach le ráta athraithe an fhlosc mhaighnéadaigh.
11. Ceist: Cad is ionduchtú frithpháirteach ann?
Freagra: Tagraíonn ionduchtú frithpháirteach don phróiseas ina spreagann athrú i sruth corna amháin EMF i gcorna in aice láimhe mar gheall ar an réimse maighnéadach atá ag athrú.
12. Ceist: Conas is féidir éifeachtúlacht an ionduchtaithe leictreamaighnéadaigh a mhéadú i gcóras?
Freagra: Is féidir éifeachtúlacht a mhéadú trí ábhair a bhfuil tréscaoilteacht mhaighnéadach ard acu a úsáid, caillteanais fhriotaíochta a laghdú, agus dearadh agus treoshuíomh an choil a bharrfheabhsú i gcoibhneas leis an réimse maighnéadach.
13. Ceist: Cad is féin-ionduchtú ann?
Freagra: Tarlaíonn féinionduchtú nuair a ionduchtaíonn sruth athraitheach i gcorna EMF sa chorna céanna mar gheall ar a réimse maighnéadach athraitheach.
14. Ceist: Cén tionchar a bhíonn ag líon na gcor i gcorna ar ionduchtú maighnéadach?
Freagra: Má mhéadaítear líon na gcorp i gcorna, aimplítear an EMF ionduchtaithe, agus ráta tairiseach athraithe an fhlosc mhaighnéadaigh á thabhairt.
15. Ceist: Cén ról a imríonn ionduchtú maighnéadach i ngineadóirí leictreacha?
Freagra: I ngineadóirí leictreacha, bíonn athrú ar an sreabhadh maighnéadach i gcornaí mar thoradh ar ghluaiseacht mheicniúil (rothlach go minic), rud a fhágann ionduchtú leictreamaighnéadach agus giniúint srutha ailtéarnaigh (AC).
16. Ceist: An féidir ionduchtú maighnéadach tarlú le maighnéid statach agus seoltóirí seasta?
Freagra: Ní hea, le go dtarlóidh ionduchtú maighnéadach, ní mór gluaiseacht choibhneasta a bheith idir an maighnéad agus an seoltóir, nó ní mór don réimse maighnéadach féin a bheith ag athrú.
17. Ceist: Cén gaol atá idir ionduchtú maighnéadach agus tréscaoilteacht mhaighnéadach?
Freagra: Tomhaiseann tréscaoilteacht mhaighnéadach cumas ábhair tacú le foirmiú réimse maighnéadaigh. Is féidir le hábhair a bhfuil tréscaoilteacht mhaighnéadach níos airde acu línte réimse maighnéadaigh a chomhchruinniú, rud a fhágann ionduchtú maighnéadach níos mó.
18. Ceist: Cad a tharlaíonn don EMF ionduchtaithe nuair a ghluaiseann seoltóir níos tapúla trí réimse maighnéadach?
Freagra: Méadaíonn an EMF ionduchtaithe de réir luas an tseoltóra ag gluaiseacht tríd an réimse maighnéadach, agus neart an réimse mhaighnéadaigh tairiseach i bhfeidhm.
19. Ceist: An féidir leis an ionduchtú maighnéadach céanna a bheith ag dhá chorna a bhfuil achar trasghearrthach difriúil acu?
Freagra: Sea, tá ionduchtú maighnéadach (B) neamhspleách ar achar trasghearrthach an chorna ach braitheann sé ar neart an réimse mhaighnéadaigh agus ar threoshuíomh an chorna i gcoibhneas leis an réimse.
20. Ceist: Conas a thacaíonn feiniméan an ionduchtaithe leictreamaighnéadaigh le prionsabal an chaomhnaithe fuinnimh?
Freagra: Déanann ionduchtú leictreamaighnéadach fuinneamh meicniúil (gluaiseacht) a chlaochlú go fuinneamh leictreach (agus a mhalairt). Cé go n-athraíonn foirm an fhuinnimh, fanann an fuinneamh iomlán caomhnaithe.
Trí thuiscint a fháil ar ionduchtú maighnéadach agus a phrionsabail, is féidir dul chun cinn a dhéanamh i dteicneolaíochtaí éagsúla, ó ghiniúint cumhachta go gléasanna leictreonacha.
