Matla a Makenete Terata e Jarang Hona Joale
Tšebeliso ea matla a makenete terata e tsamaisang motlakase ke khopolo ea motheo ho electromagnetism, lekala la fisiks. Ketsahalo ena e ile ea sibolloa ka lekhetlo la pele ke Hans Christian Ørsted ka 1820 ha a hlokomela hore motlakase o phallang ka terata o ama nale ea sesupa-tsela e haufi. Tšibollo ena e bontšitse kamano e haufi pakeng tsa motlakase le makenete, eo hamorao e ileng ea ntlafatsoa ke bo-rasaense ba kang André-Marie Ampère le Michael Faraday.
Sehloohong sena, re tla buisana ka melao-motheo ea motheo ea matla a makenete terata e tsamaisang motlakase, kamoo matla ana a sebetsang kateng, melao ea motheo ea fisiks, le lits'ebetso tse ling tse sebetsang tse bontšang hore na khopolo ena e na le tšusumetso e kae bophelong ba letsatsi le letsatsi.
Melao-motheo ea Motheo ea Matla a Magnetic
Ha motlakase o phalla ka hara terata, matla a makenete a hlahisoa ho potoloha terata. Sena se ka hlalosoa ho sebelisoa molao oa Biot-Savart o bolelang hore matla a makenete \(\mathbf{B}\) sebakeng se itseng se bakoang ke karolo ea hona joale \(I\) ka har'a terata a ka baloa ka equation e latelang:
\[ d\mathbf{B} = \frac{\mu_0 I}{4\pi} \frac{d\mathbf{s} \linako\mathbf{\hat{r}}}{r^2} \]
Moo:
– \(\mu_0\) ke ho kenella ha vacuum,
– \(d\mathbf{s}\) ke karolo ya bolelele ba terata,
– \(\mathbf{\hat{r}}\) ke vekthara ya yuniti e supang ho tloha ho element ya hajwale ho ya ntlheng eo tshimo e balwang ho yona,
– \(r\) ke sebaka se pakeng tsa karolo ya hajwale le ntlha.
Tekanyo ena e bonts'a hore matla a makenete a hlahisoang ke terata e tsamaisang motlakase ha a itšetlehe feela ka matla a motlakase empa hape a itšetlehile ka sebaka le tataiso mabapi le karolo e tsamaisang motlakase. Matla a makenete a hlahang ke selikalikoe se potolohileng terata, 'me tataiso ea eona e ka fumanoa ho sebelisoa molao oa letsoho le letona.
Matla a Makenete Terata e Jarang Hona Joale
Matla a makenete a sebetsang terata e tsamaisang motlakase tšimong ea makenete ea kantle a ka hlalosoa ke molao oa Ampère o bolelang hore matla \(\mathbf{F}\) karolong ea terata ea bolelele \(dl\) a jereng motlakase \(I\) tšimong ea makenete \(\mathbf{B}\) a fanoa ke:
\[ d\mathbf{F} = Ke (d\mathbf{l} \ linako \mathbf{B}) \]
Molao ona o bontša hore matla a terata ha a itšetlehe feela ka motlakase le bolelele ba karolo ea terata, empa hape le ka tsela eo karolo ea terata e shebaneng le matla a makenete. Haeba matla a makenete le tataiso ea motlakase oa terata li etsa sekhutlo se itseng, matla a hlahang a tla ba ka lehlakoreng le otlolohileng ho li-vector ka bobeli.
Ho kopanya matla ana bolelele bohle ba terata ho fana ka matla a felletseng a sebetsang holim'a terata tšimong ea makenete. Litšebeliso tse ling tse bontšang khopolo ena li kenyelletsa li-motor tsa motlakase, lijenereithara le li-solenoid.
Molao oa Ampere le Sesole sa Lorentz
Ampère o ntlafalitse molao o boletsoeng ka holimo hore e be molao o akaretsang o tsejoang e le Molao oa Ampère ka sebopeho sa oona se bolelang hore mola o kopaneng oa matla a makenete \(\mathbf{B}\) tseleng e koetsoeng \(\mathbf{C}\) o lekana le kakaretso ea hona joale e phallang holim'a bokaholimo boo:
\[ \oint_{\mathbf{C}} \mathbf{B} \cdot d\mathbf{l} = \mu_0 I_{\text{enc} \]
Hoo e ka bang ka nako e le 'ngoe le mokhoa ona, Lorentz o ile a kenya letsoho molaong o hlalosang matla a sebetsang holim'a tjhaja e tsamaeang tšimong ea motlakase \(\mathbf{E}\) le matla a makenete \(\mathbf{B}\). Matla a Lorentz bakeng sa tjhaja \(q\) a tsamaeang ka lebelo \(\mathbf{v}\) ke:
\[ \mathbf{F} = q(\mathbf{E} + \mathbf{v} \linako \mathbf{B}) \]
Tabeng ea terata e tsamaisang motlakase, lebelo \(\mathbf{v}\) la litefiso tse ka har'a terata le bakoa ke motlakase, kahoo matla ana a Lorentz a hlile a kenya letsoho matleng a makenete ao re a bonang a sebetsa holim'a terata.
Litšebeliso tse Sebetsang
Motor Listrik
E 'ngoe ea lits'ebetso tse tsebahalang haholo tsa matla a makenete lithapong tse tsamaisang motlakase ke enjene ea motlakase. Lienjene tsa motlakase li sebetsa ho latela molao-motheo oa hore terata e tsamaisang motlakase tšimong ea makenete e na le matla a bakang motsamao. Mohlala, ho enjene e bonolo ea DC, commutator e sebelisoa ho netefatsa hore motlakase o phalla likarolong tsa terata tse fumanehang tšimong ea makenete, ka hona e boloka rotor e potoloha.
Jenereithara ea Motlakase
Hoo e ka bang ka lehlakoreng le fapaneng le enjene ea motlakase, jenereithara ea motlakase e sebelisa motsamao oa mechini ho hlahisa motlakase ka har'a terata e behiloeng tšimong ea makenete. Ka mantsoe a mang, ha terata e potoloha tšimong ea makenete, matla a makenete a fetohang ka har'a eona a etsa hore motlakase o hlahisoe ka har'a terata ho latela molao oa Faraday oa induction ea motlakase.
Solenoids le Li-electromagnets
Solenoid ke sesebelisoa se entsoeng ka khoele ea terata e hlahisang matla a makenete ha motlakase o feta ho eona. Hangata Solenoid e sebelisoa e le li-actuator lits'ebetsong tse fapaneng tsa mechini le tsa elektroniki. Matla a makenete a hlahisoang ke solenoid a ka laoloa ka ho fetola bongata ba motlakase o phallang ka har'a terata.
Ho koala
Matla a makenete a terata e tsamaisang motlakase ke mohopolo oa motheo oa motlakase o nang le lits'ebetso tse ngata theknolojing ea sejoale-joale. Ho tloha ho lienjene tsa motlakase ho ea ho lijenereithara le li-solenoid, lisebelisoa le mechini tse ngata tsa rona tsa letsatsi le letsatsi li itšetlehile ka molao-motheo ona. Kutloisiso e tebileng ea melao e thehiloeng matla ana a makenete ha e atolose kutloisiso ea rona ea hore na bokahohle bo sebetsa joang empa hape e notlolla monyetla oa boqapi ba theknoloji ea nakong e tlang.
Kutloisiso ena ea matla a makenete e fetohile ho tloha litekong tse bonolo ho ea lits'ebetsong tse rarahaneng theknolojing ea sejoale-joale, e bonts'a bohlokoa ba lintho tsena tse sibolotsoeng ho nts'etsopele ea saense le boenjiniere. Ha re ntse re tsoela pele ho teba, re ka lebella ho sibolla litsela tse ncha le ho feta tsa ho sebelisa matla ana bakeng sa ntlafatso ea botho.
