Алтернативни енергоизточници > Теории, хипотези, физични опити
Магнитен хистерезис и посоки при взаимна индукция
Иван Димов:
Тъй-като преди време ми беше изтрита важна тема за магнитния хистерезис, предлагам я отново. Стефан Маринов също умуваше защо едно и също магнитно поле трябва да се означава по два начина с две букви В и Н. Вярно е, че интензитетът Н [A/m] е само магнитното поле на бобина с ток и без сърцевина. Като сложим в такава бобина желязо, то се намагнитва и прибавя своя магнетизъм към магнетизма на бобината с ток. Така получения общ магнетизъм го означаваме с В [T]. Нищо не ни пречи обаче да изразим общото намагнитване не чрез индукцията В, а чрез интензитет Н с индекс D. Това го правя за по-голяма прегледност и яснота, защото ако към 1 ябълка прибавим 100 ябълки, ще получим 101 ябълки, а не една чанта. По същия начин ако към бобина с интензитет 1 прибавим интензитет 100 на желязото, ще получим пак интензитет 101. Стефан Маринов предлагаше същото, но изразено чрез индукциите В - към бобината с индукция В само от ток прибавяме индукцията В на намагнитеното желязо и така се получава общата индукция В от желязото и бобината едновременно. По неговия начин имаме три букви В, а по моя начин имаме три букви Н. Моят начин обаче е по-информативен, защото дава информация колко ток прави магнитното поле. Прилагам файл ХИСТЕРЕЗИС PERMANENT MAGNET .doc с повече обяснения за хистерезиса.
Друго важно, на което искам да обърна внимание. Ако искаме да направим резонанс с висок качествен фактор Q, трябва да използваме ферит. Въпросът е той с какви качества да е? Първо да видим какъв е механизмът при резонанса. Ако в даден момент токът в бобината е максимален, феритът е в почти наситено състояние Вs. Следва намаляване на тока и кондензаторът се зарежда, но кога напрежението върху него ще е по-голямо? Отговор - когато магнитното поле се свива (намалява) по-бързо и в по-голяма степен. Значи токът намалява до нула, кондензаторът се зарежда до максимум. Точно в този момент феритът е в състояние Вr (остатъчна индукция). Следователно, колкото Вr е по-ниско, толкова с повече ще се е изменила индукцията В и така напрежението ще е по-високо. Общата промяна е от положение Вs до Вr. Затова като справочна информация се дава така наречения рейтинг Br/Bs, който за различните ферити варира около 0.5, но идеалният случай би трябвало да клони към нула. Прилагам файл магнитномеки материали.jpg за да видите колко е ниско Br на карбонилното желязо.
И накрая прилагам три файла, с които нагледно се уточняват посоките при взаимната индуктивност на две бобини. Правя го с цел по-лесно умуване по електронните схеми.
Bat_Vanko:
Адаш, адаш!
стоиш, стоиш, че кажеш на магарето "чуш"
В случая бъркаш ябълките с крушите:
1. Връзката между В и Н не винаги е линейна и се определя от фактора магнитна проницаемост на средата - т.е. няма как да събереш 100 A/m с 1.25 Т и да получиш 101 ябълки.
2. Не ми стана ясно как чрез интензитета на магнитното поле Н ще определиш остатъчната магнитна индукция Bs.
3. Ако буквичката В не ти харесва - избери си някоя друга от гръцката, латинската или китайската азбука.
4. При резонанс тока в бобината променя не само своята сила но и своята посока - т.е. магнитната индукция се изменя от -Bmin до +Bmax. За да имаш изменение от Br до Bs трябва да подаваш еднополярни импулси.
5. Относно ниските стойности на Br при карбонилното желязо, аз мога да приложа снимка на хистерезисната крива на нанокристален материал с почти нулево Br (дори за мое учудване).
Успех!
Иван Димов:
Bat_Vanko, вземаш една бобина без сърцевина. Пускаш в нея постоянен ток. Можеш ли да изчислиш интензитета на бобината H [A/m]? След като знаеш интензитета Н, умножаваш го по "мю нулево" и така получаваш В [T] на бобината. С други думи, магнитното поле на дадената бобина може да се изрази по два начина - или чрез Н или чрез В. Като кажем, че имаме интензитет 800 000 [A/m] все едно, че казваме индукция 1 Тесла. Просто едното число се получава от другото, умножено по константата "мю нулево". Природното явление магнетизъм е все едно и също, но защо е нужно да се изразява по два начина? Избери си или само Н или само В. Тук няма никаква нелинейност - имаме числото на Н умножено по КОНСТАНТА "мю нулево". По същия начин можем да кажем, че един магнит е намагнитен до интензитет Н = 800 000 [A/m], което е все едно близо 1[T]. Като работим само с интензитетите нещата са по-нагледни. Дори така по-лесно се вижда как става нелинейността при хистерезиса, когато в бобината има ферит. Намагнитеността само на ферита също може да се изрази чрез интензитет както аз го правя с моето означение Нм. Виж приложения в горния пост файл моето прословуто уравнение Hд = Hi + Hм. Тук не трябва да се смесва интензитета само на бобината с интензитета на желязото. Интензитетът на бобината Hi е от тока, докато интензитетът на желязото Hм е от неговия магнетизъм, който като се прибави с този на бобината дава общия интензитет Hd. Последният е аналог на индукцията В. Важното е да се знае, че 800 000 [A/m] са близо 1 [T]. Другото е проста работа. Пък ако искаш сам да ядеш "кашата", забъркана ни с времето, ето ти още два файла. Единият е от "Divine electromagnetism" на Стефан Маринов, а другият е от учебник. Мъдрувай и ще видиш, че съм прав отвсякъде. Но по-бързият начин е да прочетеш внимателно файла от предния пост и чрез числови примери да провериш всичко, което казвам.
Що се отнася до остатъчната индукция Br, просто вместо в Тесла я изразяваш в Ампер на метър като знаеш, че 800 000 [A/m] =1 [T].
И бас държа, че ферит с ниско Br ще даде по-голямо напрежение при резонанс. Много ясно, че имаме пренамагнитване, но именно разликата Bs-Br е важна за напрежението. Пробвал ли си да правиш резонанс със затворен магнитопровод от листова стомана? Тромава работа. Трябва да има въздушна междина, осигуряваща по-лесно размагнитване при преминаване на тока през нулата.
И накрая, дай го този ферит с ниско Br да го видим, че мисля да повтарям Капанадзето при по-ниски честоти.
Bat_Vanko:
Не, не мога да изчисля интензитета на бобината!!! Интензитета е равен на тока в бобината умножен по броя намотки и разделен на средната дължина на магнитната силова линия. А сега като по-разбиращ, кажи ми колко е дълга средната магнитна линия на въздушна бобина?
А относно остатъчната намагнитеност - това е онази намагнитеност, която остава когато се премахне електрическото подмагнитване. Кажи ми тогава при Н = 0 A/m каква трябва да бъде тази константа Мю, че умножена по "нула" да даде някаква реална стойност на остатъчната намагнитеност.
Нищо лично Холмс, но първо научи математиката и тогава създавай нови теории!
Успех! (не ти е необходим)
mi68:
Здравей колега Димов,
Темата за мен безсмислена. Реални са величините интензитет на електрично поле Е, и магнитна индукция В. Електрическа индукция D и интензитет (напрегнатост на магнитно поле) са изчислителни величини. Има историческа досадна грешка, че е допуснато предположението за магнитен заряд, но магнитното поле е соленоидално (вихрово) и реално това понятие липсва.
Земята има интензитет 12А/м , а с един проводник от един метър имаш ли ток 12А? - нямаш! Магнитна индукция около 50мкТ. Ако имаш параметричен генератор той трябва да работи в мегахерци и да имаш ток един ампер.
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия