مقناطیسی سرکٹ کا حساب کتاب کیا ہے؟

کچھ تکنیکی مقاصد کے لیے، ہم یہاں ان میں سے کئی کی ایک مثال پر غور کریں گے، مقناطیسی سرکٹس کے پیرامیٹرز کا حساب لگانا ضروری ہے۔ اور ان حسابات میں اہم ٹول جنرل آپریٹنگ قانون ہے۔ یہ اس طرح لگتا ہے: بند لوپ کے ساتھ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت کے ویکٹر کی لائن انٹیگرل اس لوپ کے زیر احاطہ کرنٹ کے الجبری مجموعے کے برابر ہے۔ عام لاگو قانون اس طرح لکھا گیا ہے:

اور اگر اس صورت میں انٹیگریشن سرکٹ W موڑ کی ایک کنڈلی کا احاطہ کرتا ہے جس کے ذریعے کرنٹ I بہتا ہے، تو کرنٹ کا الجبری مجموعہ I * W ہے — اس مصنوع کو MDF کی مقناطیسی قوت کہا جاتا ہے، جسے F سے تعبیر کیا جاتا ہے۔ یہ پوزیشن اس طرح لکھی گئی ہے:

انضمام کے سموچ کو اکثر مقناطیسی فیلڈ لائن کے ساتھ ہم آہنگ کرنے کے لیے منتخب کیا جاتا ہے، اس صورت میں ویکٹر پروڈکٹ کو اسکیلر مقداروں کی معمول کی پیداوار سے تبدیل کیا جاتا ہے، انٹیگرل کو H*L پروڈکٹس کے مجموعہ سے تبدیل کیا جاتا ہے، پھر مقناطیسی کے حصے سرکٹ کا انتخاب اس طرح کیا جاتا ہے کہ ان پر موجود قوت H کو مستقل سمجھا جاتا ہے۔ پھر عام لاگو قانون ایک آسان شکل اختیار کرتا ہے:

یہاں، ویسے، «مقناطیسی مزاحمت» کا تصور متعارف کرایا گیا ہے، جس کی تعریف کسی مخصوص علاقے میں مقناطیسی وولٹیج H*L کے مقناطیسی بہاؤ Ф کے تناسب کے طور پر کی گئی ہے:

مثال کے طور پر، تصویر میں دکھائے گئے مقناطیسی سرکٹ پر غور کریں۔ یہاں، فیرو میگنیٹک کور اپنی پوری لمبائی کے ساتھ ایک ہی کراس سیکشنل ایریا S رکھتا ہے۔ اس میں مقناطیسی فیلڈ L کی سنٹر لائن کی ایک مخصوص لمبائی ہے، اور ساتھ ہی ایک معروف سگما ویلیو کے ساتھ ہوا کا فرق ہے۔ دیا کے سمیٹ زخم کے ذریعے مقناطیسی سرکٹ، ایک مخصوص مقناطیسی کرنٹ I بہتا ہے۔

براہ راست مقناطیسی سرکٹ کے حساب کے مسئلے میں، مقناطیسی سرکٹ میں دیے گئے مقناطیسی بہاؤ Ф کی بنیاد پر، MDF F کی شدت معلوم کریں۔ پہلے، مقناطیسی سرکٹ میں انڈکشن B کا تعین کریں، اس کے لیے مقناطیسی بہاؤ Ф کو کراس سے تقسیم کریں۔ مقناطیسی سرکٹ کا سیکشنل ایریا S۔

مقناطیسی منحنی خطوط کے ساتھ دوسرا مرحلہ یہ ہے کہ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت H کی قیمت انڈکشن B کی دی گئی قیمت کے مطابق تلاش کی جائے۔ پھر کل موجودہ قانون لکھا جاتا ہے، جس میں مقناطیسی سرکٹ کے تمام حصے شامل ہیں:

سیدھے سادے مسئلے کی مثال

فرض کریں کہ ایک بند مقناطیسی سرکٹ ہے - ٹرانسفارمر اسٹیل سے بنا ایک ٹورائیڈل کور، اس میں سیچوریشن انڈکٹنس 1.7 T ہے۔ مقناطیسی کرنٹ I کو تلاش کرنا ضروری ہے جس پر کور سیر ہو جائے گا، اگر یہ معلوم ہو کہ وائنڈنگ W پر مشتمل ہے۔ = 1000 گھماؤ۔ سینٹر لائن کی لمبائی Lav = 0.5 میٹر ہے۔ میگنیٹائزیشن وکر دیا گیا ہے۔

جواب:

H * Lav = W * I۔

میگنیٹائزیشن وکر سے H تلاش کریں: H = 2500A/m۔

لہذا، I = H * Lav / W = 2500 * 0.5 / 1000 = 1.25 (amps)۔

نوٹ.غیر مقناطیسی خلا کے مسائل کو اسی طرح حل کیا جاتا ہے، پھر مساوات کے بائیں جانب مقناطیسی سرکٹ کے حصوں اور خلا کے حصے کے لیے تمام HL کا مجموعہ ہوگا۔ خلا میں مقناطیسی میدان کی طاقت کا تعین مقناطیسی بہاؤ (یہ مقناطیسی سرکٹ کے ساتھ ساتھ ہر جگہ یکساں ہے) کو خلا کے رقبے اور اس کے ذریعے تقسیم کرکے کیا جاتا ہے۔ مقناطیسی پارگمیتا باطل میں.

مقناطیسی سرکٹ کا حساب لگانے کا الٹا مسئلہ یہ بتاتا ہے کہ معلوم مقناطیسی قوت F کی بنیاد پر، مقناطیسی بہاؤ کی شدت کو تلاش کرنا ضروری ہے۔

اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، وہ کبھی کبھی سرکٹ MDF F = f (Ф) کی مقناطیسی خصوصیت کا سہارا لیتے ہیں، جہاں مقناطیسی بہاؤ Ф کی کئی قدریں MDS F کی اپنی ہر ایک قدر سے مطابقت رکھتی ہیں۔ تو F پر، مقناطیسی بہاؤ F کی قدر۔

الٹا مسئلہ کی مثال

ٹرانسفارمر سٹیل کے بند ٹورائیڈل مقناطیسی سرکٹ (جیسا کہ پچھلے براہ راست مسئلہ میں تھا) پر W = 1000 موڑ کا ایک کنڈلی زخم ہے، ایک کرنٹ I = 1.25 ایمپیئر کوائل میں سے بہتا ہے۔ سینٹر لائن کی لمبائی L = 0.5 میٹر ہے۔ مقناطیسی سرکٹ کا کراس سیکشن S = 35 مربع سینٹی میٹر ہے۔ کم میگنیٹائزیشن وکر کا استعمال کرتے ہوئے کور میں مقناطیسی بہاؤ Φ تلاش کریں۔

جواب:

MDS F = I * W = 1.25 * 1000 = 1250 amps۔ F = HL، جس کا مطلب ہے H = F/L = 1250/0.5 = 2500A/m۔

میگنیٹائزیشن وکر سے ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ دی گئی قوت کے لیے انڈکشن B = 1.7 T ہے۔

مقناطیسی بہاؤ Ф = B * S، جس کا مطلب ہے Ф = 1.7 * 0.0035 = 0.00595 Wb۔

نوٹ. بغیر شاخ والے مقناطیسی سرکٹ میں مقناطیسی بہاؤ ایک جیسا ہو گا، اور اگر ہوا کا فرق ہو تو بھی اس میں مقناطیسی بہاؤ وہی ہو گا جو برقی سرکٹ میں کرنٹ ہوتا ہے۔ دیکھیں مقناطیسی سرکٹ کے لیے اوہم کا قانون.

دیگر مثالیں: مقناطیسی سرکٹس کا حساب کتاب