Намагниченный стержень
Cтраница 2
Например, если намагниченный стержень ( или стрелка) колеблется вблизи массивного проводника, то в этом проводнике индуцируются токи, взаимодействие которых с колеблющимся стержнем, по закону Ленца, противодействует этим колебаниям. Однако мы не имели бы еще затухания колебаний, если бы при этом энергия индукционных токов не превращалась бы в тепло. [16]
Например, если намагниченный стержень ( или стрелка) колеблется вблизи массивного проводника, то в этом проводнике индуцируются токи, взаимодействие которых с колеблющимся стержнем, по закону Ленца, противодействует этим колебаниям. Однако мы не имели бы еще затухания колебаний, если энергия индукционных токов не превращалась бы в тепло. [17]
Например, если намагниченный стержень ( или стрелка) колеблется вблизи массивного проводника, то в этом проводнике индуцируются токи, взаимодействие которых с колеблющимся стержнем, по закону Ленца, противодействует этим колебаниям. Однако мы не имели бы еще затухания колебаний, если бы при этом энергия индукционных токов не превращалась бы в тепло. [18]
Другой путь борьбы с переоценкой важности среды, в которой бежит волна ( помимо простого предупреждения в классе, что волновые явления могут иметь место в отсутствие среды), состоит в том, чтобы привести примеры, в которых среда отсутствует. Учащиеся легко воспримут мысль, что если вы повернете маленький намагниченный стержень на 180, то потребуется некоторое время, прежде чем действие этой новой ориентации будет обнаружено в удаленной точке. Нет нужды упоминать, что скоростью сигнала в этом случае является скорость света. Единственный существенный факт - что имеется конечная скорость - скорее всего будет воспринят учащимися без дальнейших деталей. Рассмотрим намагниченный стержень, который поворачивают в непосредственной близости от вакуумной камеры. Такой импульс осведомленности, или импульс возможной осведомленности, который распространялся бы в вакууме, служит подходящим примером волны, движущейся в отсутствие среды. [19]
 |
Схема магнитострикцион-ного ультразвукового генератора.| Схема ультразвукового генератора с пьезокристаллом. [20] |
Катушка Lv находится в анодной цепи и создает возбуждающее магнитное поле. В катушке L2, включенной в сеточную цепь, вследствие колебаний намагниченного стержня создается электродвижущая сила. Благодаря магнитострикции поддерживаются незатухающие колебания генератора, возникающие на собственной частоте стержня. В данной конструкции магнитострикционный стержень зажат между двумя ножами, а катушки LJ и L2 заключены в металлические экраны во избежание прямой магнитной связи. Кроме того, эти катушки намотаны вокруг стержня так, чтобы между ними осуществлялась положительная обратная связь. Конденсатор переменной емкости С позволяет увеличить связь между контурами. [21]
Датчики давления в отличие от магнитных обладают высокой избирательной способностью по отношению к внешним сигналам, и, следовательно, их помехозащищенность выше. В подземных магнитных датчиках используется эффект Виллари, который заключается в изменении магнитной индукции, когда вдоль продольной оси металлического намагниченного стержня действует сила давления. Стержень располагают вдоль оси обмотки, и давление, приложенное к стержню, преобразуется в выходное напряжение. [22]
Также совпадают и напряженности их магнитных полей. В то же время в точках объема стержня и в соответствующих точках соленоида напряженность магнитного поля различна, тогда как магнитная индукция одинакова. Таким образом, поля вектора магнитной индукции намагниченного стержня и соленоида с током совпадают во всем пространстве, тогда как поля вектора напряженности магнитного поля совпадают только в точках вне стержня. [23]
В любом магнитном материале различают два полюса: северный и южный. Невозможно получить магнетизм одного знака. Поэтому обязательное возникновение двух полюсов называется магнитной поляризацией. Представим себе, что на одном конце намагниченного стержня сосредоточен весь северный магнетизм, а на другом - южный. [24]
Другой путь борьбы с переоценкой важности среды, в которой бежит волна ( помимо простого предупреждения в классе, что волновые явления могут иметь место в отсутствие среды), состоит в том, чтобы привести примеры, в которых среда отсутствует. Учащиеся легко воспримут мысль, что если вы повернете маленький намагниченный стержень на 180, то потребуется некоторое время, прежде чем действие этой новой ориентации будет обнаружено в удаленной точке. Нет нужды упоминать, что скоростью сигнала в этом случае является скорость света. Единственный существенный факт - что имеется конечная скорость - скорее всего будет воспринят учащимися без дальнейших деталей. Рассмотрим намагниченный стержень, который поворачивают в непосредственной близости от вакуумной камеры. Такой импульс осведомленности, или импульс возможной осведомленности, который распространялся бы в вакууме, служит подходящим примером волны, движущейся в отсутствие среды. [25]
Возникновение устойчивых электронных слоев иллюстрируется простым опытом Майера. Несколько магнитов заставляют плавать в сосуде с водой. Магнитами могут служить стальные иголки, воткнутые в кружки, изготовленные Из пробки. Мапшты должны быть расположены так, чтобы над поверхностью вогы йаходились одноименные, например положительные, полюсы. Над центром сосула подвешивается намагниченный стержень, обращенный отрицательным полюсом К поверхности воды. [26]
Сначала возьмем цилиндрический стержень, равномерно намагниченный параллельно его оси. Мы знаем, что физически такая равномерная намагниченность означает на самом деле однородную повсюду внутри материала плотность атомных циркулирующих токов. Попытаемся представить себе, как выглядят эти реальные токи в поперечном сечении стержня. Мы ожидаем увидеть токи, напоминающие изображенные на фиг. Каждый атомный ток течет по кругу, образуя крохотную цепь, причем все циркулирующие токи текут в одном и том же направлении. В большей части стержня он, конечно, не дает вообще никакого эффекта, ибо рядом с каждым током есть другой ток, текущий в противоположном направлении. АВ, которая, однако, чуть-чуть толще отдельного атома, то полный ток через такую поверхность должен быть равен нулю. Однако обратите внимание, что на поверхности материала атомные токи не компенсируются соседними токами, текущими в другом направлении. Поэтому по поверхности все время в одном направлении вокруг стержня течет ток. Теперь вам понятно, почему я утверждал, что равномерно намагниченный стержень эквивалентен соленоиду с текущим по нему электрическим током. [27]
Страницы: 1 2