- चुंबकीय क्षेत्र क्या है?
- चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति
- चुंबकीय क्षेत्र के प्रकार
- चुंबकीय क्षेत्र की दिशा
- पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र
हम बताते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र क्या है, यह कैसे उत्पन्न होता है और इसकी विशेषताएं क्या हैं। हम आपको पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के बारे में भी बताते हैं।
चुंबकीय क्षेत्र क्या है?
एक चुंबकीय क्षेत्र उस तरीके का गणितीय प्रतिनिधित्व है जिसमें चुंबकीय बलों को में वितरित किया जाता है स्थान जो एक चुंबकीय स्रोत को घेरता है। यह स्रोत एक हो सकता है चुंबक, एक लोड गति या एक विद्युत प्रवाह (गति में कई भार)। जब भी इनमें से कोई भी तत्व मौजूद होता है, तो उसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र होता है, यानी चुंबकीय बलों का क्षेत्र होता है। इस क्षेत्र के बाहर कोई चुंबकीय प्रभाव नहीं है।
चुंबकीय क्षेत्र की एक मूलभूत विशेषता यह है कि वे द्विध्रुव होते हैं: उनके पास एक उत्तरी ध्रुव और एक दक्षिणी ध्रुव होता है, जिसे एक सकारात्मक ध्रुव और एक नकारात्मक ध्रुव भी कहा जाता है। से भिन्न विद्युत क्षेत्र जो विद्युत आवेशों द्वारा उत्पन्न किया जा सकता है (जैसे a इलेक्ट्रॉन), कोई "चुंबकीय आवेश" नहीं हैं जो चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं। चुंबकीय क्षेत्र में हमेशा दो ध्रुव जुड़े होते हैं। परिणामस्वरूप, चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं हमेशा बंद रहती हैं, जैसा कि चुंबक के मामले में होता है: वे उत्तरी ध्रुव को छोड़कर दक्षिणी ध्रुव पर पहुंचती हैं।
चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति
एक चुंबकीय क्षेत्र के अस्तित्व के लिए, चुंबकीय ऊर्जा का एक स्रोत (जैसे कि एक चुंबक), एक गतिमान आवेश या एक विद्युत प्रवाह होना चाहिए।ये तत्व ही चुंबकीय क्षेत्र बनाने में सक्षम हैं और केवल वही हैं जो इससे प्रभावित हो सकते हैं।
एक विद्युत आवेश (जैसे अंतरिक्ष में गतिमान इलेक्ट्रॉन) अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जो दूसरे गतिमान आवेश पर एक बल लगाएगा। विद्युत धाराओं के साथ भी ऐसा ही होता है।
मैग्नेट का मामला विशेष रूप से है क्योंकि इसमें कोई मूविंग चार्ज शामिल नहीं है, बल्कि ये सामग्री एक निश्चित जटिलता की कुछ सूक्ष्म घटनाओं के कारण एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती हैं।
जैसा कि एम्पीयर के नियम और मैक्सवेल के समीकरणों द्वारा वर्णित है, चुंबकीय क्षेत्र और विद्युत क्षेत्र अक्सर एक साथ मौजूद होते हैं प्रकृति. चुंबकीय क्षेत्र के समय में कुछ परिवर्तन विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करते हैं। इन दोनों क्षेत्रों के सह-अस्तित्व का एक अच्छा उदाहरण विद्युत चुम्बकीय विकिरण है, जैसे रोशनी.
मैग्नेटोमीटर नामक उपकरण का उपयोग करके चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति की जांच की जा सकती है।
चुंबकीय क्षेत्र के प्रकार
चुंबकीय क्षेत्रों को उनके निर्माण के स्रोत के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:
- चुंबक से आने वाले चुंबकीय क्षेत्र। चुम्बक वे पदार्थ होते हैं जिनमें एक स्थायी चुंबकीय क्षेत्र होने की विशेषता होती है, जो कि किसके द्वारा निर्मित होता है? शारीरिक के रूप में जाना जाता है घुमाव इलेक्ट्रॉनों (इसे अपने आप में एक स्पिन के रूप में सोचकर समझा जा सकता है)। दूसरी ओर, वहाँ है धातुओं जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्र द्वारा चुम्बकित होने पर "चुंबक" बन सकते हैं।
- वर्तमान से चुंबकीय क्षेत्र। गति में प्रत्येक आवेश एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। इसलिए, एक विद्युत प्रवाह भी एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। उदाहरण के लिए: इलेक्ट्रोमैग्नेट (जैसा कि ऊपर की आकृति में है) ऐसे उपकरण हैं जिनमें a . के माध्यम से बैटरी धातु पर तार के घाव के माध्यम से करंट का संचार होता है। यह धारा अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है जो धातु को चुम्बकित करती है और एक अन्य चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। इस प्रकार, विद्युत चुम्बकों का उपयोग परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए किया जाता है क्योंकि धारा को बदलने से चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन होता है।
चुंबकीय क्षेत्र की दिशा
चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं हमें इसकी दिशा बताती हैं।
पता चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं का उपयोग करके वर्णित किया जा सकता है या वेक्टर, उस दिशा को इंगित करने के प्रभारी हैं जिस दिशा में चुंबकीय बल इंगित करते हैं। ऊपर की आकृति में आप चुंबक द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं को स्पष्ट रूप से देख सकते हैं, जो उस बल की दिशा को इंगित करते हैं जिसके साथ चुंबक धातु के कणों के साथ संपर्क करता है।
तथ्य यह है कि चुंबकीय क्षेत्र की एक दिशा होती है, यह दर्शाता है कि यह एक वेक्टर है। कोई बल एक सदिश राशि है, अर्थात यह एक ऐसी मात्रा का प्रतिनिधित्व करती है जिसमें एक दिशा और एक भाव होता है, जैसे गति। चूँकि चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय बल के समानुपाती होता है, इसलिए यह एक सदिश राशि भी होती है। वास्तव में, यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि चुंबकीय क्षेत्र में डूबे हुए एक गतिमान कण द्वारा महसूस किया गया चुंबकीय बल हमेशा उस क्षेत्र की दिशा और अपनी गति के लंबवत होता है।
पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र
हमारे ग्रह का एक प्राकृतिक चुंबकीय क्षेत्र है, जिसे भू-चुंबकीय क्षेत्र भी कहा जाता है। उसके बीच मे धरती कच्चा लोहा है (उच्च के लिए तापमान) पृथ्वी के घूमने के कारण, यह धात्विक तरल निरंतर गति में है, एक विद्युत प्रवाह बना रहा है (जैसे धातु चलती है, इसे बनाने वाले इलेक्ट्रॉन चलते हैं)। यह धारा वह है जो पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को उत्पन्न करती है जो इतना तीव्र है कि वह पृथ्वी की सतह से बाहर निकल जाता है।
पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि यह जीवों के लिए बहुत खतरनाक विकिरण को रवि. पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के बिना, वायुमंडल यह कॉस्मिक किरणों से नष्ट हो जाएगा। नेविगेशन के लिए हम जिस कम्पास का उपयोग करते हैं, वह इस क्षेत्र के साथ इंटरैक्ट करता है: इसकी चुंबकीय सुई हमेशा पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के साथ संरेखित होती है, जो उत्तर की ओर इशारा करती है। इसके अलावा, कई प्रवासी जानवर ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग हमेशा खुद को उन्मुख करने और वर्ष की विशिष्ट अवधि के दौरान एक ही दिशा में आगे बढ़ने के लिए करते हैं।