مقناطیسی پارگمیتا کیا ہے (mu)

ہم کئی سالوں کی تکنیکی مشق سے جانتے ہیں کہ کنڈلی کی انڈکٹنس کا انحصار اس ماحول کی خصوصیات پر ہوتا ہے جس میں کنڈلی واقع ہے۔ اگر ایک فیرو میگنیٹک کور کو تانبے کے تار کی کنڈلی میں ایک معلوم انڈکٹنس L0 کے ساتھ شامل کیا جاتا ہے، تو دیگر سابقہ ​​حالات میں اس کنڈلی میں سیلف انڈکشن کرنٹ (اضافی بند ہونے اور کھولنے والے دھارے) کئی گنا بڑھ جائیں گے، تجربہ اس بات کی تصدیق کرے گا کہ اس کا مطلب کیا ہوگا۔ کئی گنا اضافہ انڈکٹنسجو اب L کے برابر ہو جائے گا۔

تجرباتی مشاہدہ

آئیے فرض کریں کہ میڈیم، بیان کردہ کنڈلی کے اندر اور اس کے آس پاس کی جگہ کو بھرنے والا مادہ یکساں ہے اور اس کے موصل کے ذریعے بہنے والے کرنٹ سے پیدا ہوتا ہے، مقناطیسی میدان اس کی سرحدوں سے باہر جانے کے بغیر صرف اس مخصوص علاقے میں واقع ہے۔

اگر کوائل کی ٹورائیڈل شکل ہے، ایک بند انگوٹھی کی شکل، تو یہ میڈیم، فیلڈ کے ساتھ، صرف کوائل کے حجم میں ہی مرتکز ہو گا، کیونکہ ٹورائڈ کے باہر عملی طور پر کوئی مقناطیسی میدان نہیں ہے۔یہ پوزیشن ایک لمبی کنڈلی کے لیے بھی درست ہے - ایک سولینائڈ، جس میں تمام مقناطیسی لکیریں بھی محور کے ساتھ ساتھ اندر مرکوز ہوتی ہیں۔

مثال کے طور پر، کہیں کہ ویکیوم میں کچھ سرکٹ یا کور لیس کوائل کا انڈکٹنس L0 کے برابر ہے۔ پھر اسی کوائل کے لیے، لیکن پہلے سے ہی ایک یکساں مادے میں جو اس جگہ کو بھرتا ہے جہاں دی گئی کوائل کی مقناطیسی فیلڈ لائنیں موجود ہیں، انڈکٹنس کو L ہونے دیں۔ اس صورت میں، یہ پتہ چلتا ہے کہ تناسب L/L0 کے سوا کچھ نہیں ہے۔ مخصوص مادہ کی متعلقہ مقناطیسی پارگمیتا (کبھی کبھی صرف "مقناطیسی پارگمیتا" کہا جاتا ہے)۔

یہ واضح ہو جاتا ہے: مقناطیسی پارگمیتا ایک ایسی مقدار ہے جو کسی دیے گئے مادے کی مقناطیسی خصوصیات کو نمایاں کرتی ہے۔ اکثر یہ مادے کی حالت (اور ماحولیاتی حالات جیسے درجہ حرارت اور دباؤ) اور اس کی نوعیت پر منحصر ہوتا ہے۔

اصطلاح کو سمجھنا

مقناطیسی میدان میں کسی مادے کے سلسلے میں اصطلاح «مقناطیسی پارگمیتا» کا تعارف برقی میدان میں کسی مادے کے لیے «ڈائی الیکٹرک مستقل» اصطلاح کے تعارف کے مترادف ہے۔

مندرجہ بالا فارمولے L/L0 سے متعین مقناطیسی پارگمیتا کی قدر کو کسی مادے کی مطلق مقناطیسی پارگمیتا اور مطلق باطل (خلا) کے تناسب کے طور پر بھی ظاہر کیا جا سکتا ہے۔

یہ دیکھنا آسان ہے: رشتہ دار مقناطیسی پارگمیتا (جسے مقناطیسی پارگمیتا بھی کہا جاتا ہے) ایک طول و عرض کے بغیر مقدار ہے۔ لیکن مطلق مقناطیسی پارگمیتا — جس کا طول و عرض Hn/m ہے، ویکیوم کی مقناطیسی پارگمیتا (مطلق!) جیسا ہے (یہ مقناطیسی مستقل ہے)۔

درحقیقت، ہم دیکھتے ہیں کہ ماحول (مقناطیسی) سرکٹ کے انڈکشن کو متاثر کرتا ہے، اور یہ واضح طور پر ظاہر کرتا ہے کہ ماحول میں تبدیلی سرکٹ میں داخل ہونے والے مقناطیسی بہاؤ Φ میں تبدیلی کا باعث بنتی ہے، اور اس وجہ سے انڈکشن B میں تبدیلی آتی ہے۔ ، مقناطیسی میدان کے ہر نقطہ پر لاگو ہوتا ہے۔

اس مشاہدے کا طبعی مطلب یہ ہے کہ ایک ہی کنڈلی کرنٹ کے لیے (اسی مقناطیسی شدت H پر) اس کے مقناطیسی میدان کا انڈکشن مقناطیسی پارگمیتا mu کے مقابلے میں کسی مادے میں ایک خاص تعداد (بعض صورتوں میں کم) زیادہ ہوگا۔ مکمل خلا.

یہ اس وجہ سے ہے میڈیم مقناطیسی ہے۔، اور یہ خود ایک مقناطیسی میدان کا حامل ہونا شروع کر دیتا ہے، ایسے مادے جو اس طریقے سے مقناطیسی ہو سکتے ہیں، مقناطیس کہلاتے ہیں۔

مطلق مقناطیسی پارگمیتا کی پیمائش کی اکائی 1 H/m (ہینری فی میٹر یا نیوٹن فی ایمپیئر مربع) ہے، یعنی یہ ایسے میڈیم کی مقناطیسی پارگمیتا ہے جہاں مقناطیسی فیلڈ وولٹیج H 1 A/m، a 1 کا مقناطیسی انڈکشن T ہوتا ہے۔

مظاہر کی جسمانی تصویر

مندرجہ بالا سے یہ واضح ہے کہ موجودہ لوپ کے مقناطیسی میدان کے عمل کے تحت مختلف مادے (مقناطیس) مقناطیسی ہوتے ہیں اور اس کے نتیجے میں ایک مقناطیسی میدان حاصل ہوتا ہے، جو کہ مقناطیسی میدانوں کا مجموعہ ہے — مقناطیسی میڈیم کا مقناطیسی میدان۔ نیز کرنٹ لوپ، جس کی وجہ سے یہ میڈیم کے بغیر کرنٹ کے صرف فیلڈ سرکٹس سے شدت میں مختلف ہے۔ میگنےٹس کے مقناطیسی ہونے کی وجہ ان کے ہر ایٹم میں سب سے چھوٹی کرنٹ کی موجودگی ہے۔

مقناطیسی پارگمیتا کی قدر کے مطابق، مادوں کی درجہ بندی dimagnetic (ایک سے کم - لاگو فیلڈ کے حوالے سے مقناطیسی)، پیرا میگنیٹس (ایک سے زیادہ - لاگو فیلڈ کی سمت میں مقناطیسی) اور فیرو میگنیٹس (ایک سے زیادہ) - مقناطیسی اور لاگو مقناطیسی فیلڈ کو غیر فعال کرنے کے بعد میگنیٹائزیشن ہے)۔

Ferromagnets کی طرف سے خصوصیات ہیں ہسٹریسسلہذا، اس کی خالص شکل میں "مقناطیسی پارگمیتا" کا تصور فیرو میگنیٹس پر لاگو نہیں ہوتا ہے، لیکن مقناطیسیت کی ایک مخصوص حد میں، کچھ قریب میں، مقناطیسی وکر کے ایک لکیری حصے کو الگ کیا جا سکتا ہے، جس کے لیے حساب لگانا ممکن ہو گا۔ مقناطیسی پارگمیتا

سپر کنڈکٹرز میں، مقناطیسی پارگمیتا 0 ہے (چونکہ مقناطیسی میدان ان کے حجم سے مکمل طور پر بے گھر ہو گیا ہے)، اور ہوا کی مطلق مقناطیسی پارگمیتا تقریباً mu ویکیوم کے برابر ہے (مقناطیسی مستقل پڑھیں)۔ ہوا کے لیے، mu 1 سے تھوڑا زیادہ ہے۔