Erreluktantzia magnetiko

Erreluktantzia magnetikoa edo erresistentzia magnetikoa zirkuitu magnetikoen analisirako erabiltzen den kontzeptu bat da. Indar magnetoeragiletik (ime) fluxu magnetikora dagoen ratiotzaz definitzen da. Fluxu magnetikoaren kontrakoa errepresentatzen du eta bere geometrian eta objektuaren egituraren araberakoa da.

Zirkuitu magnetikoan erreluktantzia magnetikoa erresistentzia elektrikoaren analogoa da zirkuitu elektriko batean, erresistentzia korronte elektrikoaren aurkako neurri gisa. Erreluktantzia magnetikoaren definizioa ohmeren legearen analogoa da aspektu honetan. Hala eta guztiz ere, erreluktantzia batetik pasatzen den fluxu magnetikoak ez du beroaren disipazioa sortzen, korrontea erresistentzia batetik pasatzean gertatzen den bezala. Hori dela eta, analogia hau ezin da energia-fluxua modelizatzeko erabili eremu magnetiko eta elektrikoen arteko energia gurutzatzen duten sistemetan. Energia-fluxuak behar bezala irudikatzen dituen erreluktantzia ereduari buruzko analogia alternatiboa giratzaile-kondentsagailu eredua da.

Erreluktantzia magnetikoa propietate estentsibo eskalarra dauka, erresistentzia elektrikoa bezala. Erresistentzia magnetikoaren unitatea henryren alderantzizkoa da, H ^-1 .

Historia

Erreluktantzia terminoa 1888an sortu zen Oliver Heavisideren eskutik. "Erresistentzia magnetikoa" nozioa James Joule- k 1840an lehen aldiz aipatu zuen. Fluxu magnetikoaren legearen ideia, zirkuito itxietarako Ohmen legetik dator. Aurkikuntza hau Henry Augustus Rowland-ri egotzita dago 1873-an idatzitako paper bati esker..Rowlandek 1880an indar magnetoeragile terminoa lehenaldiz erabili zuen.

Erreluktantzia $\scriptstyle {\mathcal {R}}$ kurtsiba batekin adierazten da.

Definizioak

AC eta DC eremuetan, erreluktantzia indar magnetoeragilearen (IME) ratioa da zirkuitu magnetiko batetik fluxu magnetiko bateraa. DC edo AC eremua pultsatzen badu, erreluktantzia ere pultsatzen da (ikusi fasoreak ).

Definizioa honela adieraz daiteke:

${\mathcal {R}}={\frac {\mathcal {F}}{\Phi }}$

non

$\scriptstyle {\mathcal {R}}$ ("R") erreluktantzia den, ampere-bira weber bakoitzeko (henry bakoitzeko bira kopuruaren baliokidea den unitatea),

$\scriptstyle {\mathcal {F}}$ ("F") indarra magnetoeragilea (IME) den ampere-biratan,

Φ ("Phi") fluxu magnetikoa den weberretan.

Batzuetan Hopkinson-en legea bezala ezagutzen da eta Ohmen legearen analogoa da erreluktantzia erresitentziaren ordez ordezkatzen duena, IME tentsioaren ordez eta korrontea korronte magnetikoaren ordez.

${\mathcal {P}}={\frac {1}{\mathcal {R}}}$

Sistema internatzionalean unitate eratorria henry da ( induktantziaren unitate bera, nahiz eta bi kontzeptuak guztiz desberdinak izan).

Fluxu magnetikoak itxitako begizta bat osatzen du beti, Maxwellen ekuazioak deskribatzen duen moduan, baina begizta bidea inguruko materialen erreluktantziaren araberakoa da.Erreluktantzia txikien duen bidea zeharkatzen du. Airean zein hutsean erreluktantzia handia sortzen da, erraz magnetizatzen diren materialak, esate baterako burdin bigunak erreluktantzia txikia dute. Fluxu kontzentrazioa erreluktantzia txikiko materialetan aldi bateko polo indartsuak sortzen dituzte eta horrek indar mekanikoak sortarezten ditu. Indar horiek materialak fluxu handiagoak dituzte eskualdeetara mugitzera bultzatzen ditu, erakarpen indar bat baita.

Zirkuitu magnetiko uniforme baten erreluktantzia honela kalkulatu daiteke:

${\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu _{0}\mu _{r}A}}={\frac {l}{\mu A}}$

non

l zirkuitoaren luzera da metrotan

$\scriptstyle \mu _{0}$hutseako permitibitatea den, non $4\pi \times 10^{-7}\scriptstyle {\frac {\text{henry}}{\text{metre}}}$ (or, $\scriptstyle {\frac {{\text{kilogram}}\times {\text{meter}}}{{\text{ampere}}^{2}\times {\text{second}}^{2}}}$ = $\scriptstyle {\frac {{\text{second}}\times {\text{volt}}}{{\text{ampere}}\times {\text{meter}}}}$ = $\scriptstyle {\frac {\text{joule}}{{\text{ampere}}^{2}\times {\text{meter}}}}$)

$\scriptstyle \mu _{r}$ materialaren permitibitate magnetiko erlatiboa da (dimensio gabea)

$\scriptstyle \mu$materialaren permitibitatea da ($\scriptstyle \mu \;=\;\mu _{0}\mu _{r}$)

A materialaren azalera metro karratutan

Aplikazioak

• Hainbat burdin tarte sortu daitezke zenbait transformazioen nukleoan saturazioaren efektuak murrizteko. Honek, zirkuitu magnetikoaren erreluktantzia areagotzen du, eta energia gehiago gordetzea ahalbideratzen dio nukleoari saturazioaren aurretik. Efektu hori flyback transformadorean ere erabiltzen da.
• Burdin tarte desberdinak nukleotan sortu daitezke elementu mugikor batekin, fluxu aldaketa bat sortzeko fluxu magenitikoaren kantitatea aldatzen duena indar magnetoeragilea aldatu gabe.
• Erreluktantzia aldaketa erreluktantzia motorraren eta Alexanderson alternadorearen atzean dagoen printzipioa da.
• Multimedia bozgorailuak magnetikoki babestuta daude normalean, telebistak eta beste CRT batzuk eragindako interferentzia magnetikoak murrizteko. Bozgorailu magnetikoa burdina biguna bezalako materialarekin estaltzen da, eremu magnetiko geruza minimizatzeko

Errezeloa ere aplikatu daiteke:

• Erreluktantzia motorrak
• Aldakuntza erreluktantzia (magnetikoa) biltzea
• Potentzia magnetikoa
• Zirkuitu magnetikoa
• Erreluktantzia konplexu magnetikoa

Kanpo estekak

• Datuak: Q863390