Manifestimet e fushës magnetike Vetitë e magneteve permanente Trupi i magnetit Aksi (zona) neutrale
Aksi magnetik
Copëzat metalike
Shufra nga magneti permanent 1
Bazat e elektroteknikës
E prejmë
Aksi (zona) neutrale
Aksi (zona) neutrale
Magneti permanent I prerë në dy pjesë të barabarta 2
Bazat e elektroteknikës
N
S
N
S
S
N
Polet e kundërta terhiqen
N
S
Polet e njejta dëbohën
Forcat terheqëse dhe dëbuese në mes poleve të magneteve permanente 3
Bazat e elektroteknikës
• Vetit themelore të magnetit permanent: • tërheqja e materialeve ‘feromagnetike’ (hekuri, nikli, kobalti), • veprimi bëhët pa prekjen direkte, • kanë dy pole - verior dhe jugor - të cilët nuk mund të ndahën, • polet e njejta terhiqën, të kundërtet dëbohën.
• Magnetet permanent natyror janë copat e xehës së hekurit, magnetitet (FeO•Fe2O3). • Magnetet permanent punohën nga legurat e veqanta të cilat përmbajnë sasi të konsiderueshme të lantanideve (tokat e rralla ). 4
Bazat e elektroteknikës
• Polet I shënojmë me simbolet S dhe N ( S outh - N orth). • Nëse magneti permanent mund të rrotullohët perqark boshtit neutral, perherë do të zënë poziten e drejtimit veri-jug. • Magneti I tillë I vogël quhët gjilpëra magnetike • Kjo ndodh kështu ngase Toka është poashtu magnet. • Polet e tokës • poli magnetik jugor ndodhët në polin gjeografik verior, • poli magnetik verior ndodhët në polin gjeografik jugor 5
Bazat e elektroteknikës
Fusha magnetike
N I
+
Bobinës si magnet
S 6
Bazat e elektroteknikës
N
N
N N
N
S N N
S
Fusha magentike e bobinës 7
Bazat e elektroteknikës
• Nëse rryma rrjedh nëpër bobinë, ajo do të komportohët sikur me qenë magnet permanent. • Fusha magnetike e bobinws mund të hulumtohët brenda dhe jashta bobinës permes gjilperës magnetike. • Fushën magnetike e paraqesim me vijat e fushës. • Vijat e fushës magnetike janë vija të orientuara të imagjinuara në fushën magnetike. • Dendësia më e madhe e tyre -intenzitet më I madh I fushës • Veprimin e magnetit në distancë mund ta shpjegojmë me ekzistimin e fushës magnetike perqark magnetit. 8
Bazat e elektroteknikës
• Vijat e fushës janë të orientuara – fusha magnetike është fushë vektoriale. • Vijat e fushës magnetike janë vija të mbyllura në vetvete • dalin nga poli verior, • hyjnë në polin jugor, • mbyllen nëpër trupin e magnetit.
• Fusha magnetike teorikisht përhapët deri në pakufi, por zvogëlohët me rritjen e distancës ( largimin) nga magneti . 9
Bazat e elektroteknikës
Fluksi magnetik dhe indukcioni magnetik d S v
Fluksi magnetik
v
B
v
dF
S
= B d S v
Indukcioni magnetik (dendësia e fluksit magnetik) v
B
fluksi magnetik I tërë
F = B d S v
vijat e fushës magnetike
v
S
Fluksi magnetik I fushës johomogjene nëpër syprinën e lakuar 10
Bazat e elektroteknikës
• Njësia matëse për flukësin magnetik është:
[Φ ] = Vs = Wb
(veber)
• Vlera e kësaj njësie del nga dukuria e e indukcionit elektromagnetik - më vonë . • Njësia matëse për dendësinë e flukësit magnetik , Indukcionin magnetik është :
[Φ ] Vs [ B ] = = = [ S ] m 2
Wb m2
=T
(tesla) 11
Bazat e elektroteknikës
Fusha magnetike përqark përçuesit
I
Vijat e fushës magnetike përqark përçuesit janë rrathë
N
Kahu I fushës magnetike përqark përçuesit vijëdrejtë
• Rryma nëpër përçues krijon përqark tij fushë magnetike 12
Bazat e elektroteknikës
• Kahu I fushës magnetike në lidhmeri me kahun e rrymës caktohët me rregullen e dorës së djathtë: • përçuesin e përthekojmë me dorën e djathtë ashtu që gishti I madhë tregon kahun e rrymës në përçues, • gishtat mbërthyes tregojnë kahun e vijave të fushës magnetike.
• Fusha magnetike do të dobësohët nëse largohëmi nga përçuesi13
Bazat e elektroteknikës
N I +
-
S
Kahu I fushës magnetike të bobinës 14
Bazat e elektroteknikës
•
Rregulla e dorës së djathtë vlenë edhe për kahun e fushën magnetike të bobinës: • mbështjellën e perthekojmë me dorën e djathtë
ashtu që gishtat e mbërthyer tregojnë kahun e rrymës në mbështjellë
gishti I madh dëftonë kahun e vijave të fushës magnetike Fusha është më intenzive brenda bobinës Indukcioni është maksimal.
•
•
15
Bazat e elektroteknikës
Forcat në fushën magnetike Forca në përçuesin në fushën magnetike v
B
I
v
v
l ^ B F = IlB
v
F v
l
Në përgjithësi: v
F = I (l B v
v
Forca në përçuesin e drejtë në fushën magnetike 16
Bazat e elektroteknikës
• Kahu i forcës caktohët me rregullën e dorës së majtë • dorën e majtë e vëndosim ashtu që vijat e fushës bien mbi shuplakën e dorës , • gishtat tregojnë kahun e rrymës në përçues • gishti i madh tregon kahun e forcës në përçues.
•
Kjo rregullë vlenë vetëm nëse vijat e fushës magnetike janë pingul mbi përçuesin.
17
Bazat e elektroteknikës
•
Përgjithësisht – sforca është e barabartë me:
F = I (l B ) v
v
v
v
• Forca F
v
është madhësi vektoriale, si edhe fusha B
madhësi skalare e • Rryma I është -madhësia l ka karakter vektorial. • Gjatësia e përçuesit l ka të bëjë vetëm me gjatësinë e përçuesit që ndodhët në fushën me indukcion B. • Vet përçusi mund të jetë më I gjatë, dhe patjetër duhët që qarku elektrik të mbyllet 18
Bazat e elektroteknikës
v
v
dF
B v
d l
I
v
dF = I (d l B ) v
v
v
B
F = v
dF = I dl B v
v
v
l
Forca në përçuesin vijëpërkulur në fushën magnetike johomogjene 19
Bazat e elektroteknikës
Forca në ngarkesën në lëvizje në fushën magnetike Shpejtësia e lëvizjës së ngarkesës
F
v
v
forca në ngarkesë
^B
F = B l I = B l
v
B
I =
v
v
Q
l
t
t
F = BvQ
Q
përgjithësisht:
F = Q (v B ) v
v
v
Q
t
=v v
v
v
F
v
B
Forca në ngarkesën në lëvizje në fushën magnetike homogjene 20
Bazat e elektroteknikës
Efekti I Hollit
V+
I
Përçuesi I shtypur i petëzuar
-v v v
F
-e I
r
B
Efekti I Hollit me bartësit negativ të ngarkesave
• Në tehet e përçuesit të shtypur në fushën magnetike, kur në te rrjedhë rryma, paraqitet ndryshimi I potencialit.21
Bazat e elektroteknikës
• Sondat e Hollit kanë zbatim praktik të madhsidomos në matjen e indukcionit magnetik. • Fushën magnetike mund ta krijonw ndonjë rrymë tjetër tensioni I Hollit mund të jetë proporcional me prodhimin e dy rrymave. • Kjo mundëson ndërtimin e instrumenteve për matjen e forcës
22
Bazat e elektroteknikës
Qarku rrymor si dipol magnetik Ngarkesa magnetike e menduar
N
r
B
+ Qm
v
l
F S
_
F = B Qm v
v
Forca në ngarkesë
momenti I dipolit v
m shufra magnetike si dipol v
- Qm
= Qm l
M = m B v
v
v
Momenti në dipol
• Kahu I momentit të dipolit është nga poli jugor kah ai verior
23
Bazat e elektroteknikës
• Polet magnetike s’ munden të ekzistojnë si të pavarurë • Shufra magnetike mundet të trajtohët si dipol, me ç’rast në vendin e polit verior mund të paramendohët ngarkesa magnetike pozitive, e në vendin e polit jugor ajo magnetike negative.
• Momenti i dipolit definohët si vektor i prodhimit gjatësisë së magnetit dhe ngarkesës magnetike.
të
• Kahu I momentit magnetik të dipolit magnetik është prej ngarkesës magnetike negative kah ajo pozitive përkatësisht nga poli jugor kah ai verior. 24
Bazat e elektroteknikës
d sin a F = IlB v
B
I
a
v
B
d
d l
v
S
F = IlB
forca në perçuesin në fushën homogjene
Qarku rrymor si dipol magnetik
a v
S Krahu I palë forcave
M = F d sin a momenti në dipolin 25
Bazat e elektroteknikës
Momenti në dipolin
M = Fd sin a
=
= I l B d sin a = = I B S sin a ld = S m B = M I S B = S B v
v
v
v
v
v
v
v
Momenti I dipolit
m = I S v
• Qarku rrymor tenton të rrotullohët ashtu që sipërfaqja e sajë të zënë poziten pingule mbi fushën magnetike 26