विद्युतचुंबकत्व
गुंडळी क्षेत्र
दोन चाचणी-भार: गुंडळीच्या आत F_B ≠ 0; बाहेर F_B = 0. तुलना करण्यासाठी प्रत्येक निवडा.
गुंडळी क्षेत्र — संवादी विद्युतचुंबकत्व सिम्युलेशन. दोन चाचणी-भार: गुंडळीच्या आत F_B ≠ 0; बाहेर F_B = 0. तुलना करण्यासाठी प्रत्येक निवडा. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
गुंडळी क्षेत्र
गुंडळीच्या आत B ≈ μ₀(N/L)I — अक्षानुसार एकसमान बाण.
लांबी L वर N फेऱ्या व प्रवाह I असलेली गुंडळी आत अक्षानुसार जवळपास एकसमान B ≈ μ₀(N/L)I देते. क्षेत्र रेषा आतून जातात व बाहेर परत वळतात — चुंबक-दंडासारखे. I किंवा फेऱ्या-घनता वाढवा व आतील B बाण वाचनांत वाढतात ते पहा.
- B ≈ μ₀NI/L
- आत एकसमान
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
गुंडळी (घट्ट गुंडाळलेली कॉइल) तिच्या अनेक फेऱ्यांतून प्रवाह घेते. प्रवाह वाढवल्यास आतली क्षेत्र-ताकद थेट प्रमाणात वाढते का?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- क्षेत्र प्रवाहापेक्षा जास्त जलद वाढते, कारण प्रत्येक फेर्याचे योगदान साठत जाते.
- हो — आतले क्षेत्र प्रवाहाच्या थेट प्रमाणात.
- आतले क्षेत्र प्रवाहावर अवलंबूण नाही.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- फेरी प्रवाह I (A)
तुम्ही काय मापता:
- आतले क्षेत्र B (mT)
तपासणी कशी चालते
- सोलेनॉइड-फील्ड प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. गुंडळीच्या 0.45 m लांबीवर 400 फेर्या.
- आतली क्षेत्र-ताकद वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी कॉइल-प्रवाह निश्चित करा व आतली क्षेत्र-ताकद नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
गुंडळीचे आतले क्षेत्र — B = μ₀(N/L)I
लांब, घट्ट गुंडाळलेली गुंडळी जवळपास एकसमान आतले चुंबकीय क्षेत्र देते, जे तिच्या फेर्या-घनता व प्रवाहाने ठरते: B = μ₀NI/L, जिथे N एकूण फेर्या व L गुंडळीची लांबी.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m, N = 400, L = 0.45 m सह B = μ₀NI/L काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
- आतले क्षेत्र प्रति-एकक-लांबी फेर्यांच्या संख्येवर (N/L) का अवलंबूण — फेर्या व लांबी स्वतंत्रपणे नाही — ते स्पष्ट करा: प्रमाणात जास्त फेर्यांची लांब गुंडळी तेच क्षेत्र देते.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- विद्युतचुंबक (कबाडी-क्रेनमधल्यासारखा) म्हणजे लोह-गाभ्याभोवती गुंडाळलेली गुंडळी, जो क्षेत्राला शेकडो-हजारो पटीने वाढवू शकतो (गाभ्याची उच्च पारगम्यता). अशा या हवा-गाभा गुंडळी त्याच प्रवाह व फेऱ्यांसाठी खूपच कमजोर क्षेत्र का देते ते स्पष्ट करा.
- ...कॉइलच्या विरुद्ध बाजूंची क्षेत्रे बाहेर मोठ्या प्रमाणात रद्द होतात पण आत एकमेकांना बळकट करतात ते स्पष्ट करा.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Middle School Physical Science — Electric and magnetic force strength
- Middle School Physical Science — Fields without contact
- गुंडळ-क्षेत्रामध्ये स्वागत आहे
- गुंडळी निवडा
- प्ले दाबा
- गुंडळीच्या आतले क्षेत्र
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.
प्रवाहांपासून चुंबकीय क्षेत्रे