Ho Utloisisa Khopolo ea Masimo a Magnetic
Matla a makenete ke mohopolo oa motheo fisiks o bohlokoa bakeng sa ho utloisisa hore na mahlale a mangata a sejoale-joale a sebetsa joang—ho tloha ho lienjene tsa motlakase le lijenereithara ho ea ho libuela-hōle ho ea polokelong ea data ho li-hard drive. Le hoja hangata e nkoa e le ntho e sa bonahaleng hobane e sa bonahale, re ka "utloa" matla a makenete ka liphello tsa 'ona, joalo ka ha makenete a hohela lintho tsa tšepe kapa ha sesupa-tsela se supa leboea. Sehlooho sena se tla tšohla mohopolo oa matla a makenete ka botlalo: tlhaloso ea 'ona, mehloli, mokhoa oa ho a hlalosa, bongata bo amanang le 'ona, le ts'ebeliso ea 'ona bophelong ba letsatsi le letsatsi.
Matla a makenete ke eng?
Ha re bua ka bokhutšoanyane, matla a makenete ke sebaka se potolohileng makenete kapa motlakase moo matla a makenete a sebetsang teng. Haeba ntho e nang le makenete e utloahalang (joalo ka tšepe, nikeli, kapa cobalt) e beoa sebakeng se joalo, e tla ba le matla a hohelang kapa a nyonyehang. Masimo a makenete a boetse a sebetsa holim'a litefiso tsa motlakase tse tsamaeang—ena ke motheo oa liketsahalo tse ngata tsa motlakase.
Matla a makenete hangata a tšoantšetsoa ka tlhaku B, 'me Tsamaisong ea Machaba (SI) yuniti ea eona ke tesla (T). Ha boleng ba B bo le boholo, tšusumetso ea makenete e ba matla le ho feta.
Mehloli ea masimo a makenete: makenete le maqhubu a motlakase
Ho na le mehloli e 'meli e meholo ea matla a makenete ao ho leng bonolo ho a lemoha:
1. Makenete a sa feleng
Limakenete tsa bare tseo re atisang ho kopana le tsona li na le lipalo tse peli: leboea (N) le boroa (S). Ho fapana le lipalo li hohelana, ha lipalo li ntse li hohelana. Matla a makenete a potolohileng makenete a sa feleng a hlaha ka lebaka la ho ba teng ha libaka tsa makenete ka har'a thepa ea makenete.
2. Motlakase (tjhaja e tsamayang)
E 'ngoe ea lintho tsa bohlokoa ka ho fetisisa tse sibolotsoeng historing ea fisiks e bile hore motlakase o ka hlahisa matla a makenete. Ha motlakase o phalla ka har'a terata, matla a makenete a chitja aa etsoa ho potoloha. Sena se ile sa theha motheo oa ho thehoa ha limakenete tsa motlakase, limakenete tseo matla a tsona a ka laoloang ka ho fetola boholo ba motlakase.
Kamano ena pakeng tsa motlakase le makenete ke motheo oa electromagnetism, e ntan'o hlophisoa melaong e fapaneng ea fisiks joalo ka molao oa Ampere le molao oa Faraday.
Mokhoa oa ho hlalosa matla a makenete: mela ea masimo
Kaha masimo a makenete ha a bonahale, re sebelisa mohlala oa mela ea matla a makenete ho a bona ka mahlo a kelello. Mela ea masimo e na le litšobotsi tse 'maloa tsa bohlokoa:
– Tsela eo mela ea matla a makenete e tsamaeang ka ntle ho makenete ka kakaretso e tloha palong e ka leboea ho ea palong e ka boroa.
– Mela ya tshimo e etsa selika-likoe se kwetsweng: kahare ho makenete tsela e tloha borwa ho ya leboya.
– Botebo ba mela bo hlalosa matla a tshimo: ha mela e teteaneng, boleng ba matla a makenete bo ba boholoanyane.
– Mela ya masimo ha e kopane, hobane ka nako e 'ngoe tšimo e na le tsela e le 'ngoe feela.
Teko ea khale ea ho bona paterone ena ke ho fafatsa makumane a tšepe pampiring e behiloeng holim'a makenete. Makumane a tšepe a tla itlhophisa ka mokhoa oa matla a makenete, a senole sebopeho se kobehileng sa mela ea masimo.
Bongata ba bohlokoa masimong a makenete
Ho utloisisa matla a makenete haholoanyane ka bongata, ho na le bongata bo 'maloa bo atisang ho sebelisoa:
– B (tlhahiso ea makenete / bongata ba phallo ea makenete)
Ena ke bongata boo hangata bo bitsoang "matla a makenete." Yuniti ea eona ke tesla (T). Boleng ba B bo khetholla boholo ba matla a makenete a fumanoang ke tjhaja e tsamaeang kapa terata e tsamaisang motlakase.
– Phallo ea makenete (Φ)
Phallo ea makenete ke tekanyo ea bongata ba matla a makenete a kenang holim'a bokaholimo. Yuniti ea eona ke weber (Wb). Ka mantsoe a bonolo, phallo e itšetlehile ka matla a tšimo (B), sebaka sa bokaholimo (A), le tsela eo bokaholimo bo shebaneng le tšimo ka eona. Ka kakaretso, Φ = B·A haeba tšimo e lekana ebile e otlolohile holim'a bokaholimo.
– Matla a Lorentz
Matla a makenete a sebelisa matla holim'a tjhaja ea motlakase e tsamaeang. Foromo ea matla a makenete holim'a tjhaja ke F = q(v × B), ho bolelang hore tataiso ea matla e otlolohile ho v (lebelo la tjhaja) le B. Bakeng sa terata e tsamaisang motlakase tšimong ea makenete: F = I(L × B). Khopolo ena ke eona e etsang hore enjene ea motlakase e potolohe.
Tšebelisano ea masimo a makenete le maqhubu: melao-motheo ea motheo ea theknoloji ea motlakase
Masimo a makenete le maqhubu a motlakase a amana ka litsela tse peli:
1. Hona joale e hlahisa matla a makenete
Terata e tsamaisang motlakase e hlahisa matla a makenete a chitja. Haeba terata e kobehile (e kobehile), matla a makenete a ba matla le ho lebisoa haholoanyane. Ho eketsa karolo e ka hare ea tšepe ka har'a koili ho matlafatsa tšimo, ho etsa makenete e matla ea motlakase.
2. Liphetoho tšimong ea makenete li hlahisa hona joale (induction ea electromagnetic)
Michael Faraday o ile a sibolla hore ho fetola phallo ea makenete e fetang ka har'a koili ho ka hlahisa matla a motlakase, a hlahisang motlakase. Ena ke molao-motheo oa lijenereithara le li-transformer. Ka har'a jenereithara, matla a mechini a fetoloa matla a motlakase ka ho potoloha koili kapa makenete, ho fetola phallo.
Likamano tsena tse peli ke motheo oa motheo oa lisebelisoa tsa motlakase: lienjene (motlakase o kenang motsamaong) le lijenereithara (motsamao o kenang motlakaseng).
Matla a makenete a lefatše le sesupa-tsela
Lefatše ka bolona le sebetsa joaloka makenete e kholo. Matla a makenete a Lefatše a hlaha haholo-holo ka lebaka la motsamao oa litšepe tse metsi (tšepe le nickel) khubung ea Lefatše e ka ntle, e hlahisang maqhubu a motlakase, ka hona e hlahisa matla a makenete a lefats'e—hangata a bitsoang geodynamo.
Sesupa-tsela se sebetsa hobane nale ea sona ke makenete e nyane e tsamaellanang le matla a makenete a Lefatše. Hobane lipalo tsa makenete le lipalo tsa jeokrafi ha lia tsamaellana hantle, ho na le phapang ka lehlakoreng le bitsoang ho fokotseha ha makenete, e ka fapanang ho ea ka sebaka le sebaka Lefatšeng.
Matla a makenete a Lefatše le ona a sebetsa e le "thebe," a thusang ho sireletsa Lefatše likarolong tse chesitsoeng tse tsoang letsatsing (moea oa letsatsi). Tšebelisano ea likaroloana tsena le matla a makenete e ka hlahisa li-aurora libakeng tsa polar.
Mehlala ea ts'ebeliso ea matla a khoheli bophelong ba letsatsi le letsatsi
Khopolo ea matla a makenete ha e felle feela lilaboratoring tsa fisiks. Re a fumana hoo e ka bang hohle:
– Motlakase: o sebedisa matla a Lorentz hodima terata e tsamaisang motlakase tshimong ya makenete ho hlahisa potoloho.
– Jenereithara: e sebedisa induction ya motlakase ho hlahisa motlakase ka motsamao.
– Libui le li-microphone: libui li sebelisa matla a makenete ho tsamaisa diaphragm; li-microphone tse matla li sebetsa ka tsela e fapaneng.
– MRI (Magnetic Resonance Imaging): e sebelisa matla a makenete a matla haholo ho thusa ho etsa setšoantšo sa 'mele ka botlalo lefatšeng la bongaka.
– Linotlolo tsa mamati le li-sensor tsa makenete: litsamaiso tse ngata tsa ts'ireletso li sebelisa li-sensor tse thehiloeng masimong a makenete (mohlala, li-switch tsa lehlaka).
– Polokelo ea data: makenete e sebelisoa ho boloka tlhahisoleseling ka mokhoa oa tataiso ea makenete mecheng e itseng ea polokelo.
Qetello
Matla a makenete ke mohopolo oa bohlokoa bakeng sa ho utloisisa hore na matla a makenete a sebetsa joang ho potoloha makenete le maqhubu a motlakase. Ka ho a bona ka mahlo a kelello ka mela ea masimo le ho ithuta bongata bo kang tlhahiso ea makenete (B), phallo ea makenete (Φ), le matla a Lorentz, re ka hlalosa mefuta e mengata ea liketsahalo tsa tlhaho le theknoloji ea sejoale-joale. Ho tloha sesupa-tseleng se bonolo ho ea mochining o rarahaneng oa MRI, ho utloisisa matla a makenete ho re thusa ho bona kamano ea motheo pakeng tsa motlakase, makenete le motsamao.
Haeba o rata, nka eketsa litšoantšo tse bonolo, mehlala ea lipotso tse nang le litlhaloso, kapa mofuta o tsebahalang haholo oa sengoloa bakeng sa babali ba sekolo se mahareng/se phahameng.
