치수 공식은 질량, 길이 및 시간과 같은 기본량 측면에서 물리적 수량을 나타내는 수학적 공식입니다. 치수 공식을 사용함으로써, 우리는 새로운 물리적 수량을 구축하기 위해 기본 수량이 다른 힘으로 어떻게 제기되는지 알 수 있습니다. 기본 물리적 수량의 힘은 치수라고합니다.
자기장이란 무엇입니까?
자기장은 다른 근처의 자기 재료의 애정으로 이어져 힘을 유발합니다. 다른 자석이 충격을받는 자석 근처의 영역을 자기장이라고합니다. 자기장은 크기와 방향을 모두 갖는 벡터 수량이다. 모든 전자는 스핀이라는 각 운동량의 특성을 가지고 있습니다. 전자의 대부분은 전자 중 하나가 회전하고 다른 하나는 회전하는 쌍을 형성합니다. 이 경우 전자 스핀은 서로 반대되는데, 이는 서로의 효과를 취소합니다.
그러나, 짝을 이루지 않은 전자로 구성된 일부 원자가있어 자기장이 생성됩니다. 자기장의 방향은 전자의 스핀의 방향에 의해 결정된다. 자기장의 경우 B로 표시됩니다. Si 장치는 Tesla입니다.
자기장 라인의 특성 :
- 자기장 라인은 서로를 가로 질러 절단되지 않습니다 (서로를 가로 질러 자르면 교차로에서는 불가능한 두 방향이 있습니다).
- 자석 주위에 자기장 선은 가까운 루프를 형성합니다.
- 자기장 선의 방향은 고정되어 있습니다.
- 자기장 라인의 밀도는 자기장의 더 많은 강도를 나타냅니다.
균일 자기장에서 움직이는 전하 입자의 힘 :
전하 q 가있는 하전 입자 인 경우 속도 V와 함께 움직이면 자기장 B로 들어가면
에 의해 주어진 힘이 발생합니다.F =Q (V B)
이것을 해결할 때, 힘의 크기는 다음과 같습니다.
f =qvb
속도와 자기장 사이의 각도가 90o 일 때 힘의 값은 최대입니다.
따라서 힘의 최대 값은
에 의해 주어집니다f =qvb
여기 (90o =1)
이 힘의 방향은 속도와 자기장 모두에 정상입니다.
자기장의 치수 공식
자기장의 의미를 알았으므로 이제 차원 공식으로 넘어 갑시다. 임의의 수량에 대해, 치수 공식은 파생 된 수량의 단일 단위를 수신하기 위해 기본 단위를 제기 할 수있는 지수를 보여주는 표현입니다.
우리가 알다시피, 자기장에서 움직이는 하전 입자의 힘은
에 의해 주어집니다.f =QVB… (1)
식 (1)에서 우리는
을 얻는다b =fqv… (2)
힘의 치수 (f)는 [mlt-2]와 같습니다.
속도 (v)의 치수는 [lt-1].
와 같습니다전하의 치수 (q)는 [at]과 같습니다.
식 (2)의 위의 값을 사용하면
b =mlt-2 [lt-1] [at]
이 문제를 해결하면
가됩니다[M1L0T-2A-1]
여기서,
m =질량
l =길이
t =시간
a =ampere (현재)
자기 플럭스
자기장의 강도 또는 크기는 극의 근처 (자석 끝)에 더 많이 있습니다. 자기 플럭스는 주어진 단면적을 통과하는 자기장 라인의 수로 정의 될 수있다. 그것은 수학적으로, 그것은 균일 자기장 B 및 단면적 A의 도트 생성물에 의해 계산된다. 자기 플럭스의 경우, Si 단위는 Weber (WB)이다.
자기 플럭스의 양은
에 의해 주어진다=b. s
=BS
여기서
B는 자기장입니다.
S는 면적 벡터입니다.
자기장의 중간과 영역의 각도입니다.
자기 플럭스가 최대가 되려면 =00
=BS
자기 플럭스가 0이되는 경우, =900
자기의 적용
- 질량 분석
- 캐소드 레이 튜브 (CRT)
- 자기 공명 영상 (MRI)
- magnetocardiogram (MCG)
전자기 유도
전자기 유도는 고정 막대 자석의 자기장 내에서 코일을 앞뒤로 움직여 코일에 전류를 유도하는 현상입니다. 이 법은 Michael Faraday에 의해 발견되었습니다. 전자기 유도의 원리는 모터, 발전기 및 변압기에 사용됩니다. 이 법칙은 배터리를 사용하지 않고 회로에서 전기를 생산하는 방법을 만들었습니다.
결론
자기장은 자석이 존재하는 공간의 각 지점과 관련된 양과 관련이 있습니다. 자기장에 접하는 선은 방향을 나타냅니다. 자기장은 중력장과 유사한 것으로 간주 될 수 있으며, 둘 다 중심의 힘을 포함하므로 둘 다. 물리학의 많은 분야에서 중요한 역할을합니다. 자기장 라인과 전기장 라인이 결합되면 전자기장이 형성됩니다.