Ինչ է մագնիսական դաշտի սահմանումը: Մագնիսական դաշտը, դրա հատկությունները և բնութագրերը

Եկեք միասին հասկանանք, թե ինչ է մագնիսական դաշտը։ Չէ՞ որ շատերն ամբողջ կյանքում ապրում են այս ոլորտում ու չեն էլ մտածում դրա մասին։ Ժամանակն է ուղղել այն:

Մագնիսական դաշտ

Մագնիսական դաշտհատուկ տեսակգործ. Այն դրսևորվում է շարժման ժամանակ գործողությամբ էլեկտրական լիցքերև մարմիններ, որոնք ունեն իրենց մագնիսական մոմենտը (մշտական ​​մագնիսներ):

Կարևոր է. մագնիսական դաշտը չի գործում անշարժ լիցքերի վրա: Մագնիսական դաշտը ստեղծվում է նաև էլեկտրական լիցքերի շարժման կամ ժամանակով փոփոխվող էլեկտրական դաշտի կամ ատոմների էլեկտրոնների մագնիսական մոմենտի միջոցով։ Այսինքն՝ ցանկացած մետաղալար, որի միջով հոսում է հոսանքը, նույնպես դառնում է մագնիս։

Մարմին, որն ունի իր մագնիսական դաշտը։

Մագնիսն ունի բևեռներ, որոնք կոչվում են հյուսիս և հարավ: «Հյուսիսային» և «Հարավային» նշանակումները տրվում են միայն հարմարության համար (որպես «պլյուս» և «մինուս» էլեկտրաէներգիայի մեջ):

Մագնիսական դաշտը ներկայացված է ուժ մագնիսական գծեր . Ուժի գծերը շարունակական են և փակ, և դրանց ուղղությունը միշտ համընկնում է դաշտային ուժերի ուղղության հետ։ Եթե ​​մետաղական բեկորները ցրված են մշտական ​​մագնիսի շուրջ, մետաղի մասնիկները ցույց կտան դաշտային գծերի հստակ պատկերը: մագնիսական դաշտըհեռանալով հյուսիսից և մտնելով հարավային բևեռ: Մագնիսական դաշտի գրաֆիկական բնութագիրը. ուժային գծեր.

Մագնիսական դաշտի բնութագրերը

Մագնիսական դաշտի հիմնական բնութագրերն են մագնիսական ինդուկցիա, մագնիսական հոսքև մագնիսական թափանցելիություն. Բայց եկեք ամեն ինչի մասին խոսենք հերթականությամբ։

Անմիջապես նշում ենք, որ համակարգում տրված են բոլոր չափման միավորները SI.

Մագնիսական ինդուկցիա Բ - վեկտորային ֆիզիկական մեծություն, որը մագնիսական դաշտի հիմնական ուժային բնութագրիչն է. Նշվում է տառով Բ . Մագնիսական ինդուկցիայի չափման միավոր - Տեսլա (Tl).

Մագնիսական ինդուկցիան ցույց է տալիս, թե որքան ուժեղ է դաշտը` որոշելով այն ուժը, որով այն գործում է լիցքի վրա: Այս ուժը կոչվում է Լորենցի ուժ.

Այստեղ ք - լիցքավորում, v - նրա արագությունը մագնիսական դաշտում, Բ - ինդուկցիա, Ֆ Լորենցի ուժն է, որով դաշտը գործում է լիցքի վրա։

Ֆ- ֆիզիկական մեծություն, որը հավասար է մագնիսական ինդուկցիայի արտադրյալին ինդուկցիոն վեկտորի միջև գտնվող եզրագծի և կոսինուսի տարածքի և եզրագծի հարթության նորմալին, որով անցնում է հոսքը: Մագնիսական հոսքը մագնիսական դաշտի սկալյար հատկանիշն է։

Կարելի է ասել, որ մագնիսական հոսքը բնութագրում է միավոր տարածք ներթափանցող մագնիսական ինդուկցիայի գծերի քանակը։ Մագնիսական հոսքը չափվում է Վեբերաչ (ՀԲ).

Մագնիսական թափանցելիությունայն գործակիցն է, որը որոշում է միջավայրի մագնիսական հատկությունները: Պարամետրերից մեկը, որից կախված է դաշտի մագնիսական ինդուկցիան, մագնիսական թափանցելիությունն է։

Մեր մոլորակը մի քանի միլիարդ տարի եղել է հսկայական մագնիս: Երկրի մագնիսական դաշտի ինդուկցիան տատանվում է՝ կախված կոորդինատներից։ Հասարակածում այն ​​մոտավորապես 3,1 անգամ 10-ն է՝ Տեսլայի մինուս հինգերորդ հզորությանը: Բացի այդ, կան մագնիսական անոմալիաներ, որտեղ դաշտի արժեքն ու ուղղությունը զգալիորեն տարբերվում են հարևան տարածքներից։ Մոլորակի ամենամեծ մագնիսական անոմալիաներից մեկը. Կուրսկև Բրազիլական մագնիսական անոմալիա.

Երկրի մագնիսական դաշտի ծագումը դեռևս առեղծված է գիտնականների համար: Ենթադրվում է, որ դաշտի աղբյուրը Երկրի հեղուկ մետաղական միջուկն է։ Միջուկը շարժվում է, ինչը նշանակում է, որ հալված երկաթ-նիկելի համաձուլվածքը շարժվում է, իսկ լիցքավորված մասնիկների շարժումը էլեկտրական հոսանքն է, որն առաջացնում է մագնիսական դաշտը։ Խնդիրն այն է, որ այս տեսությունը գեոդինամո) չի բացատրում, թե ինչպես է դաշտը կայուն պահվում:

Երկիրը հսկայական մագնիսական դիպոլ է։Մագնիսական բևեռները չեն համընկնում աշխարհագրական բևեռների հետ, թեև գտնվում են մոտակայքում։ Ավելին, Երկրի մագնիսական բևեռները շարժվում են։ Նրանց տեղաշարժը գրանցվել է 1885 թվականից։ Օրինակ, վերջին հարյուր տարվա ընթացքում Հարավային կիսագնդի մագնիսական բևեռը տեղաշարժվել է գրեթե 900 կիլոմետրով և այժմ գտնվում է Հարավային օվկիանոսում: Արկտիկայի կիսագնդի բևեռը Սառուցյալ օվկիանոսով շարժվում է դեպի Արևելյան Սիբիր մագնիսական անոմալիա, նրա շարժման արագությունը (2004 թվականի տվյալներով) տարեկան մոտ 60 կիլոմետր էր։ Այժմ նկատվում է բևեռների շարժման արագացում՝ միջին հաշվով արագությունն աճում է տարեկան 3 կիլոմետրով։

Ի՞նչ նշանակություն ունի Երկրի մագնիսական դաշտը մեզ համար։Առաջին հերթին Երկրի մագնիսական դաշտը պաշտպանում է մոլորակը տիեզերական ճառագայթներից և արևային քամուց։ Խոր տարածությունից լիցքավորված մասնիկները ուղղակիորեն չեն ընկնում գետնին, այլ շեղվում են հսկա մագնիսի կողմից և շարժվում են նրա ուժային գծերով: Այսպիսով, բոլոր կենդանի արարածները պաշտպանված են վնասակար ճառագայթումից։

Երկրի պատմության ընթացքում եղել են մի քանիսը ինվերսիաներմագնիսական բևեռների (փոփոխություններ): Բևեռի ինվերսիաայն է, երբ նրանք փոխում են տեղերը: Վերջին անգամ այս երևույթը տեղի է ունեցել մոտ 800 հազար տարի առաջ, և Երկրի պատմության մեջ եղել են ավելի քան 400 գեոմագնիսական հակադարձումներ: Որոշ գիտնականներ կարծում են, որ հաշվի առնելով մագնիսական բևեռների շարժման արագացումը, բևեռի հաջորդ հակադարձումը պետք է լինի. սպասվում է առաջիկա մի քանի հազար տարում:

Բարեբախտաբար, մեր դարում բևեռների շրջադարձ չի սպասվում։ Այսպիսով, դուք կարող եք մտածել հաճելիի մասին և վայելել կյանքը Երկրի հին լավ մշտական ​​դաշտում՝ հաշվի առնելով մագնիսական դաշտի հիմնական հատկություններն ու բնութագրերը: Եվ որպեսզի դուք կարողանաք դա անել, կան մեր հեղինակները, որոնց հաջողության վստահությամբ կարելի է վստահել կրթական որոշ խնդիրներ: և այլ տեսակի աշխատանքներ կարող եք պատվիրել հղումով։

Մագնիսական դաշտի մասին մենք դեռ հիշում ենք դպրոցից, հենց դա էլ կա, ոչ բոլորի հիշողություններում «հայտնվում» է: Եկեք թարմացնենք այն, ինչի միջով անցել ենք, և միգուցե ձեզ ինչ-որ նոր, օգտակար և հետաքրքիր բան պատմենք:

Մագնիսական դաշտի որոշում

Մագնիսական դաշտը ուժային դաշտ է, որը գործում է շարժվող էլեկտրական լիցքերի (մասնիկների) վրա։ Այս ուժային դաշտի շնորհիվ առարկաները ձգվում են միմյանց: Մագնիսական դաշտերի երկու տեսակ կա.

  1. Գրավիտացիոն - ձևավորվում է բացառապես մոտ տարրական մասնիկներեւ viruetsya իր ուժով հիման վրա բնութագրերի եւ կառուցվածքի այդ մասնիկների.
  2. Դինամիկ, արտադրվում է շարժվող էլեկտրական լիցքեր ունեցող առարկաներում (հոսանքի հաղորդիչներ, մագնիսացված նյութեր)։

Առաջին անգամ մագնիսական դաշտի նշանակումը ներկայացվեց Մ. Ֆարադեյի կողմից 1845 թվականին, թեև դրա իմաստը մի փոքր սխալ էր, քանի որ կարծում էին, որ և՛ էլեկտրական, և՛ մագնիսական ազդեցությունները և փոխազդեցությունները հիմնված են նույն նյութական դաշտի վրա: Ավելի ուշ՝ 1873 թվականին, Դ. Մաքսվելը «ներկայացրեց» քվանտային տեսությունը, որտեղ այս հասկացությունները սկսեցին տարանջատվել, և նախկինում ստացված ուժային դաշտը կոչվեց էլեկտրամագնիսական դաշտ։

Ինչպե՞ս է առաջանում մագնիսական դաշտը:

Տարբեր առարկաների մագնիսական դաշտերը չեն ընկալվում մարդու աչքով, և միայն հատուկ սենսորները կարող են ֆիքսել այն։ Մանրադիտակային մասշտաբով մագնիսական ուժային դաշտի առաջացման աղբյուրը մագնիսացված (լիցքավորված) միկրոմասնիկների շարժումն է, որոնք են.

  • իոններ;
  • էլեկտրոններ;
  • պրոտոններ.

Նրանց շարժումը տեղի է ունենում պտույտի մագնիսական պահի շնորհիվ, որն առկա է յուրաքանչյուր միկրոմասնիկի մեջ:


Մագնիսական դաշտ, որտեղ կարելի է գտնել:

Որքան էլ տարօրինակ հնչի, բայց մեզ շրջապատող գրեթե բոլոր առարկաներն ունեն իրենց մագնիսական դաշտը։ Թեև շատերի հայեցակարգում միայն մագնիս կոչվող խճաքարն ունի մագնիսական դաշտ, որն իր մեջ ձգում է երկաթե առարկաները։ Իրականում ձգողական ուժը բոլոր առարկաների մեջ է, այն արտահայտվում է միայն ավելի ցածր վալենտով։

Հարկ է նաև պարզաբանել, որ ուժային դաշտը, որը կոչվում է մագնիսական, հայտնվում է միայն այն պայմանով, որ էլեկտրական լիցքերը կամ մարմինները շարժվում են։


Անշարժ լիցքերը ունեն էլեկտրական ուժային դաշտ (այն կարող է առկա լինել նաև շարժվող լիցքերում)։ Պարզվում է, որ մագնիսական դաշտի աղբյուրներն են.

  • մշտական ​​մագնիսներ;
  • բջջային վճարներ.

Մագնիսական դաշտսա այն հարցն է, որն առաջանում է էլեկտրական հոսանքի աղբյուրների, ինչպես նաև մշտական ​​մագնիսների շուրջ։ Տիեզերքում մագնիսական դաշտը ցուցադրվում է որպես ուժերի համակցություն, որոնք կարող են ազդել մագնիսացված մարմինների վրա։ Այս գործողությունը բացատրվում է մոլեկուլային մակարդակում շարժիչ արտանետումների առկայությամբ:

Մագնիսական դաշտը ձևավորվում է միայն շարժման մեջ գտնվող էլեկտրական լիցքերի շուրջ։ Այդ իսկ պատճառով մագնիսական էլեկտրական դաշտանբաժան են և միասին ձևավորվում են էլեկտրամագնիսական դաշտ. Մագնիսական դաշտի բաղադրիչները փոխկապակցված են և գործում են միմյանց վրա՝ փոխելով իրենց հատկությունները։

Մագնիսական դաշտի հատկությունները.
1. Մագնիսական դաշտը առաջանում է էլեկտրական հոսանքի շարժիչ լիցքերի ազդեցության տակ։
2. Ցանկացած կետում մագնիսական դաշտը բնութագրվում է վեկտորով ֆիզիկական քանակությունիրավունք ունեցող մագնիսական ինդուկցիա, որը մագնիսական դաշտին բնորոշ ուժն է։
3. Մագնիսական դաշտը կարող է ազդել միայն մագնիսների, հաղորդիչ հաղորդիչների և շարժվող լիցքերի վրա:
4. Մագնիսական դաշտը կարող է լինել հաստատուն և փոփոխական տիպի
5. Մագնիսական դաշտը չափվում է միայն հատուկ սարքերով եւ չի կարող ընկալվել մարդու զգայարաններով։
6. Մագնիսական դաշտը էլեկտրադինամիկ է, քանի որ այն առաջանում է միայն լիցքավորված մասնիկների շարժման ժամանակ և ազդում է միայն շարժման մեջ գտնվող լիցքերի վրա։
7. Լիցքավորված մասնիկները շարժվում են ուղղահայաց հետագծով:

Մագնիսական դաշտի չափը կախված է մագնիսական դաշտի փոփոխության արագությունից։ Ըստ այդմ, մագնիսական դաշտի երկու տեսակ կա. դինամիկ մագնիսական դաշտև գրավիտացիոն մագնիսական դաշտ. Գրավիտացիոն մագնիսական դաշտառաջանում է միայն տարրական մասնիկների մոտ և ձևավորվում է կախված այդ մասնիկների կառուցվածքային առանձնահատկություններից։

Մագնիսական պահ
տեղի է ունենում, երբ մագնիսական դաշտը գործում է հաղորդիչ շրջանակի վրա: Այլ կերպ ասած, մագնիսական մոմենտը վեկտոր է, որը գտնվում է շրջանակին ուղղահայաց ձգվող գծի վրա:

Մագնիսական դաշտը կարելի է ներկայացնել գրաֆիկորենօգտագործելով ուժի մագնիսական գծեր. Այս գծերը գծված են այնպես, որ դաշտային ուժերի ուղղությունը համընկնում է հենց դաշտային գծի ուղղության հետ։ Մագնիսական դաշտի գծերը շարունակական են և միաժամանակ փակ։

Մագնիսական դաշտի ուղղությունը որոշվում է մագնիսական ասեղի միջոցով: Ուժի գծերը որոշում են նաև մագնիսի բևեռականությունը, ուժի գծերի ելքով ծայրը հյուսիսային բևեռն է, իսկ այս գծերի մուտքով ծայրը՝ հարավային բևեռը։

Շատ հարմար է տեսողականորեն գնահատել մագնիսական դաշտը՝ օգտագործելով սովորական երկաթի թիթեղներ և թղթի կտոր։
Եթե ​​թղթի թերթիկը դնենք մշտական ​​մագնիսի վրա, իսկ վրան թեփ ցանենք, ապա երկաթի մասնիկները կշարվեն ըստ մագնիսական դաշտի գծերի։

Հաղորդավարի համար ուժի գծերի ուղղությունը հարմար է որոշվում հայտնի գիմլետի կանոնկամ կանոն աջ ձեռք . Եթե ​​մենք մեր ձեռքերը փաթաթենք դիրիժորի շուրջն այնպես, որ բութ մատընայեց հոսանքի ուղղությամբ (մինուսից դեպի գումարած), ապա մնացած 4 մատները մեզ ցույց կտան մագնիսական դաշտի գծերի ուղղությունը:

Իսկ Լորենցի ուժի ուղղությունը՝ այն ուժը, որով մագնիսական դաշտը գործում է հոսանքով լիցքավորված մասնիկի կամ հաղորդիչի վրա՝ ըստ. ձախ ձեռքի կանոն.
Եթե ​​տեղադրենք ձախ ձեռքմագնիսական դաշտում այնպես, որ 4 մատները նայեն հաղորդիչի հոսանքի ուղղությամբ, և ուժի գծերը մտան ափի մեջ, այնուհետև բթամատը ցույց կտա Լորենցի ուժի ուղղությունը՝ մագնիսականում տեղադրված հաղորդիչի վրա ազդող ուժը։ դաշտ.

Այսքանը: Ցանկացած հարց անպայման տվեք մեկնաբանություններում։

Մինչ այժմ մենք դիտարկել ենք մագնիսական դաշտը, որը ստեղծվել է հոսանք կրող հաղորդիչների կողմից: Այնուամենայնիվ, ստեղծվում է մագնիսական դաշտ և մշտական ​​մագնիսներ, որոնցում էլեկտրական հոսանք չկա, այն իմաստով, որ լիցքավորված մասնիկները հաղորդիչի երկայնքով ուղղորդված շարժում չեն կատարում։ Դեռևս Օերսթեդի հայտնաբերումից առաջ մշտական ​​մագնիսների մագնիսական դաշտը փորձում էին բացատրել մագնիսական լիցքերգտնվում է մարմնում, ճիշտ այնպես, ինչպես էլեկտրական լիցքերը ստեղծում են էլեկտրական դաշտ: Մագնիսի հակառակ բևեռները համարվում էին տարբեր նշանների մագնիսական լիցքերի կոնցենտրացիաներ: Սակայն առաջին դժվարությունը այս բեւեռների տարանջատման անհնարինությունն էր։ Բար մագնիսը կտրելուց հետո հնարավոր չի եղել բաժանել հյուսիսային և հարավային բևեռները- պարզվեց երկու մագնիս, որոնցից յուրաքանչյուրն ուներ և՛ հյուսիսային, և՛ հարավային բևեռ: Մագնիսական լիցքերի («մոնոպոլների») որոնումները շարունակվում են մինչ օրս և առայժմ անհաջող։ Ամպերը ավելի բնական բացատրություն տվեց. Քանի որ հոսանքով կծիկը ստեղծում է դաշտ, որը նման է բարակ մագնիսի դաշտին, Ամպերը ենթադրում է, որ նյութում, ավելի ճիշտ՝ ատոմներում, կան լիցքավորված մասնիկներ, որոնք կազմում են Շրջանաձև շրջանառություն, և դրանով իսկ ստեղծելով շրջանաձև «ատոմային» հոսանքներ։

Այս գաղափարը լավ համընկնում էր Ռադերֆորդի ավելի ուշ առաջարկած ատոմի մոդելի հետ։ Պարզ է նաև, թե ինչու սովորական վիճակում նյութը գործնականում մագնիսական հատկություններ չի ցուցաբերում։ Որպեսզի տարբեր «կծիկների» դաշտերը գումարվեն, դրանք պետք է դասավորվեն այնպես, ինչպես ցույց է տրված նկարում, որպեսզի նրանց դաշտերը կողմնորոշվեն նույն ուղղությամբ: Բայց ուժով ջերմային շարժում, նրանց ուղղությունները պատահականորեն ուղղված են միմյանց նկատմամբ բոլոր ուղղություններով: Եվ քանի որ մագնիսական դաշտերը գումարվում են վեկտորի օրենքի համաձայն, ընդհանուր դաշտը հավասար է զրոյի։ Սա ճիշտ է մետաղների և այլ նյութերի մեծ մասի համար: Ատոմային հոսանքների դասակարգումը հնարավոր է միայն որոշակի մետաղներում, որոնք կոչվում են ֆերոմագնիսներ:Հենց դրանցում շատ նկատելի են դրսևորվում մագնիսական հատկությունները։ Շատ մետաղներ, ինչպիսիք են պղինձը և ալյումինը, չեն ցուցաբերում նկատելի մագնիսական հատկություններ, օրինակ, չեն կարող մագնիսացվել: Մեծ մասը հայտնի օրինակֆերոմագնիս - երկաթ: Նրանում կան բավականին մեծ տարածքներ՝ համեմատած ատոմի չափի (10 -6 -10 -4 սմ) - տիրույթներ, որում ատոմային հոսանքները արդեն խստորեն պատվիրված են։ Ինքնին շրջանները պատահականորեն տեղակայված են միմյանց նկատմամբ. մետաղը մագնիսացված չէ: Տեղադրելով այն մագնիսական դաշտում՝ մենք կարող ենք տիրույթները տեղափոխել կարգավորված վիճակի՝ մետաղը մագնիսացնելու, իսկ արտաքին դաշտը հեռացնելով, կպահպանենք նրա մագնիսացումը։ Մագնիսացման գործընթացում արտաքին դաշտի երկայնքով ատոմային հոսանքների կողմնորոշում ունեցող տիրույթները մեծանում են, իսկ մյուսները նվազում են։ Մենք տեսանք, որ մագնիսական դաշտում հոսանք ունեցող կծիկը պտտվում է Ամպերի ուժով, որպեսզի նրա մագնիսական դաշտը հաստատվի արտաքին դաշտի երկայնքով։ Սա կծիկի հավասարակշռության դիրքն է, որը նա ձգտում է զբաղեցնել: Արտաքին դաշտն անջատվելուց հետո պահպանվում է ատոմային հոսանքների կողմնորոշումը։ Պողպատի որոշ տեսակներ պահպանում են իրենց մագնիսացումը շատ կայուն. դրանք կարող են օգտագործվել մշտական ​​մագնիսներ պատրաստելու համար: Մյուս դասարանները հեշտությամբ վերամագնիսացվում են, դրանք հարմար են էլեկտրամագնիսների արտադրության համար։ Եթե ​​ֆերոմագնիսական ձողը տեղադրվի էլեկտրամագնիսական սարքի մեջ, ապա դրա մեջ ստեղծված դաշտը կավելանա 10-20 հազար անգամ։


Այսպիսով, միշտ ստեղծվում է մագնիսական դաշտ էլեկտրական ցնցում , կամ հոսում է հաղորդիչի միջով, երբ լիցքերը շարժվում են ատոմայինից շատ անգամ մեծ հեռավորությունների վրա (այդպիսի հոսանքները կոչվում են. մակրոսկոպիկ), կամ մանրադիտակային(ատոմային) հոսանքներ.

Երկրի մագնիսական դաշտը.Մագնիսական դաշտի և դրա կիրառական նպատակներով օգտագործման առաջին դիտարկումներից մեկը Երկրի մագնիսական դաշտի հայտնաբերումն էր։ AT հին Չինաստանդեպի հյուսիս ուղղությունը որոշելու համար օգտագործվել է մագնիսական ասեղ (ձողային մագնիս), որն արվում է նաև ժամանակակից կողմնացույցներում։ Ակնհայտ է, որ Երկրի ներքին մասում կան որոշ հոսանքներ, որոնք հանգեցնում են փոքր (մոտ 10 -4 Տ) մագնիսական դաշտի առաջացմանը։ Եթե ​​ենթադրենք, որ այն կապված է Երկրի պտույտի հետ, ապա նրա ներսում կան շրջանաձև հոսանքներ՝ իր առանցքի շուրջ, և համապատասխան մագնիսական դաշտը (կծիկի դաշտի նման) պետք է կողմնորոշվի Երկրի ներսում՝ նրա պտտման առանցքի երկայնքով։ Ինդուկցիայի գծերը պետք է նման լինեն նկարում պատկերվածին:

Կարելի է տեսնել, որ Երկրի հյուսիսային մագնիսական բևեռը գտնվում է նրա հարավային աշխարհագրական բևեռի մոտ։ Ինդուկցիայի գծերը փակվում են արտաքին տարածության մեջ, իսկ Երկրի մակերևույթի մոտ կողմնորոշվում են աշխարհագրական միջօրեականներով։ Հենց նրանց երկայնքով հյուսիսային ուղղությամբ է դրված մագնիսական ասեղի հյուսիսային ծայրը: Մեկ այլ կարևոր երևույթ կապված է Երկրի մագնիսական դաշտի հետ։ Տիեզերքից գալիս է երկրային մթնոլորտ մեծ թվովտարրական մասնիկներ, որոշները լիցքավորված են։ Մագնիսական դաշտը նրանց համար խոչընդոտ է հանդիսանում մթնոլորտի ստորին հատված մտնելու համար, որտեղ նրանք կարող են վտանգավոր լինել։ Հաշվի առնելով լիցքավորված մասնիկի շարժումը մագնիսական դաշտում Լորենցի ուժի ազդեցության տակ, մենք տեսանք, որ այն սկսում է շարժվել մագնիսական դաշտի ինդուկցիայի գծով պարուրաձև գծով։ Ահա թե ինչ է տեղի ունենում լիցքավորված մասնիկների հետ վերին շերտերըմթնոլորտ. Շարժվելով գծերի երկայնքով՝ նրանք «հեռանում են» դեպի բևեռներ, իսկ աշխարհագրական բևեռների մոտ մթնոլորտ են մտնում։ Երբ դրանք փոխազդում են մոլեկուլների հետ, առաջանում է փայլ (ատոմների կողմից լույսի արտանետում), որը ստեղծում է հյուսիսային լույսերը։ Նրանք չեն նկատվում ոչ բևեռային լայնություններում։

Շոշափող չափիչ գործիքներ.Անհայտ մագնիսական դաշտի (օրինակ՝ Երկրի) ինդուկցիայի մեծությունը չափելու համար խելամիտ է առաջարկել այս դաշտը որոշ հայտնի դաշտի հետ համեմատելու միջոց: Օրինակ, երկար առաջ ընթացիկ դաշտով: Շոշափող մեթոդտրամադրում է համեմատության եղանակ: Ենթադրենք՝ ուզում ենք ինչ-որ պահի չափել Երկրի մագնիսական դաշտի հորիզոնական բաղադրիչը։ Եկեք նրա կողքին մի երկար ուղղահայաց մետաղալար դնենք այնպես, որ դրա միջնամասը մոտ լինի այս կետին, իսկ երկարությունը շատ ավելի մեծ լինի, քան նրան հեռավորությունը (նկար, վերևի տեսք):

Եթե ​​հոսանքը չի հոսում մետաղալարով, ապա դիտակետում մագնիսական սլաքը կհաստատվի Երկրի դաշտի երկայնքով (նկարում՝ վերև, արևելքի երկայնքով): Մենք կավելացնենք հոսանքը մետաղալարում: Սլաքը սկսում է շեղվել դեպի ձախ: Քանի որ ներկայիս V T դաշտը հայտնվում է նկարում հորիզոնական ուղղությամբ: Ամբողջ դաշտն ուղղված է ուղղանկյան անկյունագծի երկայնքով, ինչպես պահանջում է B և B T վեկտորների գումարման կանոնը: Երբ հոսանքը հասնում է որոշակի արժեքի I 0, սլաքով ձևավորված անկյունը կդառնա 45 0: Սա նշանակում է, որ В З \u003d В Т հավասարությունը կատարվել է, բայց В Т դաշտը մեզ հայտնի է։ Ամպերմետրով x և I 0-ը չափելով՝ կարող եք հաշվարկել V T և հետևաբար V Z։ Մեթոդը կոչվում է շոշափող, քանի որ պայմանը բավարարված է։

Աղբյուրներ մշտական ​​մագնիսական դաշտեր (PMF)աշխատատեղերը մշտական ​​մագնիսներ են, էլեկտրամագնիսներ, բարձր հոսանքի համակարգեր ուղղակի հոսանք(DC փոխանցման գծեր, էլեկտրոլիտային վաննաներ և այլն):

Մշտական ​​մագնիսները և էլեկտրամագնիսները լայնորեն օգտագործվում են գործիքավորման, կռունկների մագնիսական լվացքի մեքենաների, մագնիսական բաժանարարների, մագնիսական ջրի մաքրման սարքերի, մագնիտոհիդրոդինամիկական գեներատորների (MHD), միջուկային մագնիսական ռեզոնանսի (NMR) և էլեկտրոնային պարամագնիսական ռեզոնանսի (EPR), ինչպես նաև ֆիզիոթերապիայի պրակտիկայում:

Հիմնական ֆիզիկական պարամետրեր PMP-ն բնութագրող են դաշտի ուժը (N), մագնիսական հոսքը (F) և մագնիսական ինդուկցիան (V): SI համակարգում մագնիսական դաշտի ուժգնության չափման միավորն է ամպեր մետրի համար (A/m), մագնիսական հոսք - Վեբեր (Wb ), մագնիսական հոսքի խտություն (մագնիսական ինդուկցիա) - տեսլա (Tl ).

Բացահայտվել են PMF աղբյուրների հետ աշխատող անձանց առողջական վիճակի փոփոխություններ. Ամենից հաճախ այդ փոփոխությունները դրսևորվում են վեգետատիվ դիստոնիայի, ասթենովեգետատիվ և ծայրամասային վազովեգետատիվ սինդրոմների կամ դրանց համակցման տեսքով:

Համաձայն մեր երկրում գործող ստանդարտի («Առավելագույն ընդունելի մակարդակներմշտական ​​մագնիսական դաշտերի ենթարկվելը մագնիսական սարքերի և մագնիսական նյութերի հետ աշխատելիս «Թիվ 1742-77), աշխատավայրում PMF-ի ինտենսիվությունը չպետք է գերազանցի 8 կԱ/մ (10 մՏ): Ոչ իոնացնող ճառագայթման միջազգային կոմիտեի (1991) առաջարկած PMF-ի թույլատրելի մակարդակները տարբերվում են ըստ կոնտինգենտի, ազդեցության վայրի և աշխատանքի ժամանակի: Մասնագետների համար՝ 0,2 Tl - երբ ենթարկվում է ամբողջ աշխատանքային օրվան (8 ժամ); 2 Tl - մարմնի վրա կարճաժամկետ ազդեցությամբ; 5 Tl - ձեռքերի վրա կարճաժամկետ ազդեցությամբ: Բնակչության համար PMF-ի շարունակական ազդեցության մակարդակը չպետք է գերազանցի 0,01 T:

ՌԴ EMP աղբյուրները լայնորեն օգտագործվում են ամենից շատ տարբեր արդյունաբերություններ Ազգային տնտեսություն. Դրանք օգտագործվում են հեռավորության վրա տեղեկատվություն փոխանցելու համար (հեռարձակում, ռադիոհեռախոսային կապ, հեռուստատեսություն, ռադար և այլն): Արդյունաբերության մեջ ռադիոալիքների տիրույթի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը օգտագործվում է նյութերի ինդուկցիոն և դիէլեկտրական տաքացման համար (կարծրացում, հալում, զոդում, եռակցում, մետաղի նստվածք, ներքին տաքացում): մետաղական մասերէլեկտրավակուումային սարքեր՝ պոմպային, փայտի չորացման, պլաստմասսաների տաքացման, պլաստիկ միացությունների սոսնձման, ջերմային մշակման գործընթացում սննդամթերքև այլն): EMR-ը լայնորեն կիրառվում է գիտական ​​հետազոտություն(ռադիոսպեկտրոսկոպիա, ռադիոաստղագիտություն) և բժշկություն (ֆիզիոթերապիա, վիրաբուժություն, ուռուցքաբանություն)։ Մի շարք դեպքերում EMR-ն առաջանում է որպես կողմնակի չօգտագործված գործոն, օրինակ՝ օդային էլեկտրահաղորդման գծերի (OL), տրանսֆորմատորային ենթակայանների, էլեկտրական սարքերի մոտ, ներառյալ. կենցաղային նպատակ. EMF ՌԴ ճառագայթման հիմնական աղբյուրները միջավայրըծառայում են որպես ռադիոլոկացիոն կայանների (RLS), ռադիո և հեռուստատեսային և ռադիոկայանների ալեհավաքային համակարգեր, ներառյալ շարժական ռադիոհամակարգերը և օդային էլեկտրահաղորդման գծերը:



Մարդու և կենդանիների մարմինը շատ զգայուն է ՌԴ EMF-ի ազդեցության նկատմամբ:

Կրիտիկական օրգաններն ու համակարգերը ներառում են՝ կենտրոնական նյարդային համակարգ, աչքերը, սեռական գեղձերը, իսկ որոշ հեղինակների կարծիքով՝ արյունաստեղծ համակարգը։ Այս ճառագայթների կենսաբանական ազդեցությունը կախված է ալիքի երկարությունից (կամ ճառագայթման հաճախականությունից), առաջացման ռեժիմից (շարունակական, իմպուլսային) և մարմնի ազդեցության պայմաններից (հաստատուն, ընդհատվող, ընդհանուր, տեղային, ինտենսիվությունից, տևողությունից): Նշվում է, որ կենսաբանական ակտիվությունը նվազում է ճառագայթման ալիքի երկարության (կամ հաճախականության նվազման) հետ: Առավել ակտիվ են ցենտի-, որոշ- և մետրային ալիքային գոտիները: ՌԴ EMR-ով առաջացած վնասվածքները կարող են լինել սուր կամ քրոնիկ: Սուրները առաջանում են զգալի ջերմային ճառագայթման ինտենսիվության ազդեցության տակ։ Դրանք չափազանց հազվադեպ են՝ վթարների կամ ռադարի անվտանգության կանոնների կոպիտ խախտման դեպքում: Համար մասնագիտական ​​պայմաններԱռավել բնորոշ են քրոնիկական ախտահարումները, որոնք, որպես կանոն, հայտնաբերվում են միկրոալիքային EMR աղբյուրների հետ մի քանի տարի աշխատելուց հետո։

Հիմնական նորմատիվ փաստաթղթերորոնք կարգավորում են ՌԴ EMR-ի ազդեցության թույլատրելի մակարդակները՝ ԳՕՍՏ 12.1.006 - 84 «SSBT. Ռադիոհաճախականությունների էլեկտրամագնիսական դաշտերը.

Թույլատրելի մակարդակներ «և SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.055-96» էլեկտրամագնիսական ճառագայթումռադիոհաճախականության տիրույթ»: Նրանք նորմալացնում են էներգիայի ազդեցությունը (EE) էլեկտրական (E) և մագնիսական (H) դաշտերի համար, ինչպես նաև էներգիայի հոսքի խտությունը (PEF) աշխատանքային օրվա համար (Աղյուսակ 5.11):

Աղյուսակ 5.11.

Առավելագույն թույլատրելիմակարդակները (MPL) մեկ աշխատանքային օրվա համար աշխատողների համար

EMI ՌԴ-ի հետ

Պարամետր Հաճախականության տիրույթներ, ՄՀց
Անուն չափման միավոր 0,003-3 3-30 30-300 300-300000
ԷԷ Ե (Վտ/մ) 2 *ժ -
uh n (A/m) 2 *ժ - - -
ppe (μW / սմ 2) * ժ - - -

Շարունակական ազդեցության տակ գտնվող ամբողջ բնակչության համար սահմանվում են հետևյալ առավելագույն ուժի մակարդակները էլեկտրական դաշտ, V/m:

ՄՀց հաճախականության տիրույթ

0,03-0,30........................................................... 25

0,3-3,0.............................................................. 15

3-30.................................................................. 10

30-300............................................................... 3*

300-300000...................................................... 10

* Բացառությամբ հեռուստաընկերությունների, որոնց հեռակառավարման վահանակները տարբերվում են ըստ

կախված հաճախականությունից 2,5-ից 5 Վ/մ:

Ռադիոհաճախականության տիրույթում աշխատող սարքերի թիվը ներառում է անհատական ​​համակարգչի տերմինալների տեսահոլովակներ: մեր օրերում անհատական ​​համակարգիչներ(PC) լայնորեն օգտագործվում են արտադրության մեջ, գիտական ​​հետազոտություններում, բժշկական հաստատություններում, տանը, համալսարաններում, դպրոցներում և նույնիսկ մանկապարտեզներում: ԱՀ-ների արտադրության մեջ օգտագործելու դեպքում, կախված տեխնոլոգիական խնդիրներից, դրանք կարող են երկար ժամանակ (աշխատանքային օրվա ընթացքում) ազդել մարդու մարմնի վրա: AT կենսապայմաններըԱՀ-ի օգտագործման ժամանակը, ընդհանուր առմամբ, վերահսկողությունից դուրս է:

Համակարգչային վիդեո ցուցադրման տերմինալների համար (VDT) տեղադրված են հետևյալ EMI հեռակառավարման վահանակները (SanPiN 2.2.2.542-96 «Հիգիենիկ պահանջներ վիդեո ցուցադրման տերմինալների, անձնական էլեկտրոնային համակարգիչների և աշխատանքի կազմակերպման համար») - աղյուսակ: 5.12.

Աղյուսակ 5.12. VDT-ի կողմից ստեղծված EMP-ի առավելագույն թույլատրելի մակարդակները

Բեռնվում է...Բեռնվում է...