مقناطیسی شعبوں کا حساب لگانے کے طریقے
مقناطیسی شعبوں کا حساب لگانے کے لیے کئی قسم کے کام ہوتے ہیں۔ مقناطیسی میدان میں کام کرنے والے سرکٹس کے انڈکٹنس کا تعین کرنے کے کاموں کے علاوہ، پیچیدہ فیرو میگنیٹک ڈھانچے میں مقناطیسی فیلڈز کا حساب لگانے کے کام بھی ہیں، ایک مخصوص حجم میں کرنٹ کو تقسیم کرنے کے کام بھی ہیں تاکہ دی گئی شدت کے ساتھ مقناطیسی میدان حاصل کیا جا سکے۔
مقناطیسی شعبوں کو شمار کرنے کے طریقوں کو تجزیاتی، گرافیکل اور تجرباتی میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ مقناطیسی شعبوں کو شمار کرنے کے طریقوں کو تجزیاتی، گرافیکل اور تجرباتی میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
-
تجزیاتی
-
گرافیکل
-
تجرباتی
تجزیاتی طریقوں میں پوسن کی مساواتوں کے انضمام (ان علاقوں کے لیے جہاں کرنٹ بہتا ہے)، لاپلاس کی سطحوں کا انضمام (ان علاقوں کے لیے جو کرنٹ کے زیر قبضہ نہیں ہیں)، عکس کی تصویروں کا طریقہ وغیرہ استعمال کرتے ہیں۔ کروی یا بیلناکار توازن کی صورت میں، عام آپریٹنگ قوانین کے فارمولے استعمال کیے جاتے ہیں۔
مقناطیسی میڈیا کی موجودگی میں، اسکیلر اور ویکٹر مقناطیسی پوٹینشل دونوں کا استعمال کرتے ہوئے مسائل کو حل کیا جا سکتا ہے۔ اگر آزاد کرنٹ ہماری دلچسپی کے حجم سے باہر ہیں، تو اسکیلر پوٹینشل کا استعمال کرتے ہوئے مسئلہ کو حل کرنا بہتر ہے۔ اس صورت میں، حد کے حالات کا اظہار اسکیلر پوٹینشل سے کیا جاتا ہے۔
ایک مسلسل فیرو میگنیٹک میڈیم میں مقناطیسی فیلڈ کا حساب لگانے کے لیے، مقناطیسی فیلڈ کی مساوات کی ایک کنڈکٹیو میڈیم میں براہ راست کرنٹ کی مساوات پر مبنی طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔ تاہم، طریقہ انہی حدود کی شرائط کے تحت درست ہے، جو عام طور پر ایسا نہیں ہوتا ہے۔
درحقیقت، جب کہ تاروں کے ارد گرد کی جگہ کی برقی چالکتا صفر ہے، مقناطیسی بہاؤ کے لیے کوئی انسولیٹر نہیں ہیں اور انفرادی عناصر کے متوازی بہاؤ کا رساو اہم ہو سکتا ہے۔ مقناطیسی سرکٹ کی مقناطیسی پارگمیتا جتنی زیادہ ہوگی، اتنی ہی کم غلطیاں حاصل کی جاتی ہیں۔
نتائج کے ہم آہنگی کے باوجود، مقناطیسی سرکٹ کی شکل میں بہاؤ کے راستے کی نمائندگی برقی مشینوں اور آلات کے ڈیزائن کی بنیاد ہے، کیونکہ یہ ایسے معاملات میں حساب کرنے کے قابل بناتا ہے جہاں عام طریقوں سے مسئلہ کا حل عملی طور پر ناممکن ہے.
فیرو میگنیٹک مادوں کی موجودگی میں حسابات میں ایک پیچیدگی میدان کی طاقت پر مقناطیسی پارگمیتا کے غیر خطی انحصار سے متعارف کرائی جاتی ہے۔ اگر یہ انحصار معلوم ہے، تو مسئلہ یکے بعد دیگرے تخمینے کے طریقہ کار سے حل ہو جاتا ہے۔
سب سے پہلے، یہ فرض کرتے ہوئے ایک حل پایا جاتا ہے کہ پارگمیتا قدر مستقل ہے۔پھر، مقناطیسی سرکٹ کے مختلف مقامات پر پارگمیتا کا تعین کرنے کے بعد، مقناطیسی پارگمیتا کی قدر کے لیے تصحیح کو مدنظر رکھتے ہوئے مسئلہ دوبارہ حل ہو جاتا ہے۔ حساب کو اس وقت تک دہرایا جاتا ہے جب تک کہ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت کی قدروں کے جائز انحراف یا مخصوص کردہ سے مقناطیسی انحراف حاصل نہ ہوجائے۔
تجزیاتی طریقے، ریاضی کی نوعیت کی دشواریوں کی وجہ سے، بہت چھوٹے مسائل کو حل کرنا ممکن بناتے ہیں۔ ایسے معاملات میں جہاں تجزیاتی طریقوں سے فیلڈ کا حساب لگانا مشکل ہو، میدان کی تصویر کی تصویری تعمیر کا سہارا لیں۔ یہ طریقہ دو جہتی گردش کے شعبوں کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
بہت مشکل صورتوں میں، خاص طور پر مقامی کھیتوں کے ساتھ، وہ میدان کے تجرباتی مطالعہ کا سہارا لیتے ہیں، جس میں اس مقدار کو ماپنے کے طریقوں میں سے ایک کے ذریعے فیلڈ کے انفرادی پوائنٹس پر انڈکشن کا تعین کرنا ہوتا ہے۔
کنڈکٹنگ میڈیم میں کرنٹ فیلڈز کا استعمال کرتے ہوئے ایک سمولیشن بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ سمولیشن کنڈکٹنگ میڈیم میں فیلڈ اور ایڈی میگنیٹک فیلڈ کے درمیان مشابہت پر مبنی ہے۔
مقناطیسی میدان کا سب سے آسان معیار کا مطالعہ غیر فیرو میگنیٹک مواد کی فلیٹ شیٹ پر ڈالے گئے اسٹیل شیونگ کا استعمال کرتے ہوئے، یا مٹی کے تیل جیسے مائع میں معلق آئرن آکسائیڈ پاؤڈر کا استعمال کرتے ہوئے فیلڈ پیٹرن کا تعین کرکے کیا جاتا ہے۔ مؤخر الذکر طریقہ بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ سٹیل کی مصنوعات میں نقائص کا مقناطیسی پتہ لگانے کے لیے.
مستقبل میں، "ایک الیکٹریشن کے لیے مفید" سائٹ پر، ہم مقناطیسی شعبوں کا حساب لگانے کے لیے کئی عام کاموں پر غور کریں گے: ویکیوم (ہوا میں) میں یکساں مقناطیسی میدان میں برقی مقناطیسی گیند کی فیلڈ کا حساب لگانا، طریقہ استعمال کرنے کا ایک طریقہ۔ مقناطیسی شعبوں کا حساب لگانے کے لیے آئینے کی تصاویر، مختلف مقناطیسی سرکٹس کے حساب کتاب کے ساتھ مثالیں۔
بھی دیکھو:
مقناطیسی سرکٹس کا حساب کیا ہے؟
کرنٹ لے جانے والی کنڈلی کا مقناطیسی میدان
مقناطیسی میدان کی پیمائش کے اصول، مقناطیسی میدان کے پیرامیٹرز کی پیمائش کے آلات