كيفية حساب ارتباط التدفق: نظرة تفصيلية وحقائق


يتم استخدام ارتباط التدفق في آليات الأجهزة الهامة المختلفة. دعنا نعرف كيف نحسب ارتباط التدفق.   

باستخدام صيغة روابط التدفق ، يمكننا إيجاد قيمتها. هناك أكثر من صيغة وطريقة لحسابها. لكن كل الطرق توفر التدفق الكلي من خلال لفات الملف. هناك طرق مختلفة يجب فهمها.  

وفقًا لتعريف ارتباط التدفق ، نعلم أن الصيغة العامة لإيجاد ارتباط التدفق هي: 

λ = N / π

أين، 

λ هو ارتباط التدفق

N هو عدد الدورات 

Φ هو التدفق المغناطيسي

من المفترض أن الملف الدائري يحتوي على 42 لفة ويتم الاحتفاظ به في a المجال المغنطيسي. التدفق المغناطيسي 101 * 10-7 T. ثم ، من أجل العثور على ارتباط التدفق ، نستخدم الصيغة أعلاه. 

λ = N / Φ

λ = 42 * 101 * 10-7

λ = 4.242 * 10-4 تسلا

معدل تغير ارتباط التدفق

وفقًا لقانون فاراداي ، عندما نضع مادة موصلة في المجال المغنطيسي التي تتغير قيمتها باستمرار ، ثم يتم إحداث emf في الموصل. وهكذا يتيح لنا هذا القانون معرفة كيفية تفاعل المجال المغناطيسي والتيار الكهربائي لإنتاج emf. 

هناك نوعان من قوانين الحث الكهرومغناطيسي. وفقًا للقانون الأول ، ينص على أنه عندما يتم وضع موصل في أ تغيير المجال المغناطيسي، يتم إحداث emf. وينص القانون الثاني على أن emf المستحث يتناسب مع معدل تغير ارتباط التدفق المغناطيسي.

تصبح المعادلة الرياضية لقانون فاراداي:

علامة الطرح حسب قانون لينز. ينص هذا القانون على أن emf المستحث في مثل هذا الاتجاه الذي يعارض السبب الذي هو تغيير فيه ارتباط التدفق المغناطيسي. هناك العديد من الاستخدامات الهامة لمعدل تغير ارتباط التدفق المغناطيسي. تعتمد المعدات الكهربائية مثل المواقد الحثية والمحولات والقيثارات الكهربائية أيضًا على وصلة التدفق.  

تُستخدم المعادلة الرياضية لقانون فاراداي لحساب التغيير في ارتباط التدفق المغناطيسي. لذا بصرف النظر عن هذا ، هناك أيضًا طرق أخرى للعثور على ارتباط التدفق. 

صيغة ارتباط التدفق المغناطيسي بزاوية

يمكن أيضًا حساب ارتباط التدفق المغناطيسي بزاوية. نحن نعلم أن صيغة ارتباط التدفق هي:

λ = N / Φ

هنا، 

λ هو ارتباط التدفق

N هو عدد المنعطفات و 

Φ هو التدفق المغناطيسي. 

الآن في هذه المعادلة ، سنعوض بصيغة ويبر ، وهي:

Φ = BA كوس θ

لذلك نحصل على صيغة التدفق المغناطيسي بزاوية على النحو التالي: 

λ = NBA Cos θ

هنا،

ب هو المجال المغناطيسي 

أ هي المنطقة 

و هي الزاوية التي تصنعها الخطوط المغناطيسية مع السطح. 

باستخدام هذه الصيغة ، يمكننا إيجاد ارتباط التدفق المغناطيسي بالزاوية. 

لفهمها بشكل أفضل ، دعونا نرى واحدة من أمثلة المشاكل. افترض أن موصل شدة مجال مغناطيسي تساوي 10-7 تسلا ومساحة المقطع العرضي 2 * 10-2 m2 لديه 42 يتحول. تقع خطوط المجال المغناطيسي بزاوية 30 درجة ؛ ثم سيكون رابط التدفق:

λ = NBA Cos θ

λ = 42 * 10-7 * 10-2 كوس 30

λ = 21 * 10-9

توضح هذه المقالة كيفية حساب ارتباط التدفق بالزاوية. دعونا نمضي قدمًا لمعرفة كيفية حساب التغيير في التدفق. 

كيفية حساب التغيير في التدفق المغناطيسي?

نعلم أن صيغة التدفق المغناطيسي هي BA ، لذا من أجل حساب التغير في التدفق ، نحتاج إلى اشتقاقه بالنسبة إلى الوقت. لذلك فإن التغيير في الفيض المغناطيسي يصبح: 

Φ = بكالوريوس

بما أن B ستكون ثابتة هناك ؛

هنا، 

B هو مجال مغناطيسي ، ويمثل A مساحة السطح. باستخدام هذا ، يمكننا حساب التغيير في التدفق المغناطيسي. 

كيف تجد التغيير في التدفق?

إيجاد التغيير في التدفق المغناطيسي هو نفسه إيجاد التغيير في أي كمية ؛ أي نطرح الكمية النهائية من الكمية الأولية. يتم ذلك بالطريقة التالية:

أولاً ، اكتشفنا التدفق المغناطيسي في الوقت المناسب لنفترض أن t1 باستخدام صيغة التدفق ، بحيث تصبح Φ1 . الآن التدفق في الوقت t2 يكون Φ2 . لذلك يصبح التغيير في التدفق المغناطيسي:

باستخدام هذا ، نحسب التغير في التدفق المغناطيسي. ستكون وحدة التغيير في التدفق هي ويبر / ثانية أو تسلا / ثانية. 

دعنا نأخذ مثالاً واحدًا عن كيفية حساب التغيير في التدفق لجعل الأمور أكثر وضوحًا لك. افترض أن التدفق المغناطيسي يتغير من 2 * 10-7 في 4 ثوانٍ إلى 4 * 10-7 في 6 ثوان. يكون التغيير في التدفق المغناطيسي:

أسئلة يتكرّر طرحها

ما هو قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي؟ 

هناك نوعان من قوانين الحث الكهرومغناطيسي ذكرهما فاراداي. 

وفقًا لهذا القانون ، نتعرف على أنه عندما نضع موصلًا في المجال المغناطيسي المعلق ، والذي يتغير باستمرار ، يتم إحداث قوة emf فيه ، والتي تختلف باختلاف تغيير ارتباط التدفق. 

كيف تحسب ارتباط التدفق؟ 

يمكننا حساب ارتباط التدفق بعدة طرق. الصيغة العامة هي NΦ.

 في الصيغة أعلاه ، يمكننا استبدال صيغة التدفق المغناطيسي والحصول على طريقة أخرى لإيجاده ارتباط التدفق بزاوية. في هذه المقالة ، ذكرنا بالتفصيل كيفية العثور على ارتباط التدفق. 

هل يمكن أن يكون التغيير في التدفق المغناطيسي سالبًا؟ 

نعم ، يمكن أن يكون التغيير في التدفق المغناطيسي سالبًا. 

عندما تكون قيمة التدفق النهائي أقل من القيمة الأولية ، نحصل على تغير التدفق السلبي. يشير إلى انخفاض في التدفق المغناطيسي. لا علاقة له بالخاصية العددية أو المتجهية.

ربيعة خالد

مرحباً ، أنا ربيعة خالد ، أتابع حاليًا درجة الماجستير في الرياضيات. كتابة المقالات هي شغفي وأنا أكتب بشكل احترافي منذ أكثر من عام حتى الآن. كوني طالب علوم ، لدي موهبة في القراءة والكتابة عن العلوم وكل ما يتعلق بها. إذا أعجبك ما أكتبه ، يمكنك التواصل معي على LinkedIn: https://www.linkedin.com/mwlite/in/rabiya-khalid-bba02921a في وقت فراغي ، أطلِق جانبي الإبداعي على لوحة الرسم. يمكنك التحقق من لوحاتي على: https://www.instagram.com/chronicles_studio/

آخر المقالات

رابط إلى هل بجانب اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

هل بجانب اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

تلعب "أدوات الاقتران" و "الظروف المترابطة" نفس الدور من خلال ربط العبارات أو الجمل أو الجمل. دعونا نتحقق من الدور الذي يلعبه "إلى جانب" أثناء ربط الجمل. كلمة "بجانب" هي ...