• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Pole wmrożone

    Przeczytaj także...
    Siła elektromotoryczna (SEM) – czynnik powodujący przepływ prądu w obwodzie elektrycznym równy energii elektrycznej uzyskanej przez jednostkowy ładunek przemieszczany w urządzeniu (źródle) prądu elektrycznego w przeciwnym kierunku do sił pola elektrycznego oddziałującego na ten ładunek.Indukcja elektromagnetyczna - zjawisko powstawania siły elektromotorycznej w przewodniku na skutek zmian strumienia pola magnetycznego. Zmiana ta może być spowodowana zmianami pola magnetycznego lub względnym ruchem przewodnika i źródła pola magnetycznego. Zjawisko to zostało odkryte w 1831 roku przez angielskiego fizyka Michaela Faradaya.
    Rekoneksja magnetyczna – zjawisko szybkiej zmiany układu linii pola magnetycznego w poruszającym się płynie przewodzącym prąd elektryczny. Podczas rekoneksji w jej centrum dochodzi do bardzo silnego rozgrzania przewodzącego płynu w wyniku anihilacji pola magnetycznego.

    Pole wmrożone – pojęcie używane w fizyce plazmy, szczególnie w astrofizyce, opisujące zjawisko polegające na tym, że jeżeli w plazmie istnieje pole magnetyczne a plazma porusza się, to pole magnetyczne porusza się razem z plazmą.

    Zjawisko otrzymało taką nazwę przez analogię zachowania się linii pola magnetycznego do nitek wmrożonych w lody.

    Zjawisko obrazuje w prosty sposób wiele efektów fizycznych zachodzących w plazmie.

    Indukcja magnetyczna (zwana również: "indukcją pola magnetycznego") - podstawowa wielkość wektorowa opisująca pole magnetyczne.Prawo Ohma – prawo fizyki głoszące proporcjonalność natężenia prądu płynącego przez przewodnik do napięcia panującego między końcami przewodnika. Prawidłowość odkrył w latach 1825-1826 niemiecki fizyk, profesor politechniki w Norymberdze i uniwersytetu w Monachium Georg Simon Ohm.

    W sytuacji gdy w ruch wprawiana jest część plazmy, lub jej fragmenty przesuwają się w różnych kierunkach, to linie pola magnetycznego mogą być zagęszczane, lub wręcz rozrywane i łączone w inny układ, zjawisko to nazywane jest rekoneksją magnetyczną.

    Nie tylko pole magnetyczne podąża za plazmą – gdy strumień plazmy lub cząstek zjonizowanych wpada w obszar, w którym jest pole magnetyczne – ale także plazma dąży do zachowania w swym obszarze jak najmniejszego pola magnetycznego. W wyniku tego plazma jest hamowana i odchylana w kierunku słabszego pola magnetycznego, a pole magnetyczne jest spychane przez plazmę. Zjawisko takie zachodzi, gdy wiatr słoneczny wpada w obszar pola magnetycznego planety (np. Ziemi).

    Zjawisko, fenomen (gr. phainomenon obserwowany) – pojęcie filozoficzne oznaczające to, co dane jest w poznaniu zmysłowym, a więc obrazy, dźwięki, zapachy, smaki itd.Magnetohydrodynamika (MHD) lub hydromagnetyka, magnetogazodynamika, magnetoplazmodynamika - akademicka dyscyplina dział mechaniki płynów zajmujący się zagadnieniami związanymi z ruchem płynów przewodzących prąd elektryczny w polu elektromagnetycznym. Szczególnym zainteresowaniem MHD jest oddziaływanie ośrodka i pola magnetycznego.

    Fizyka zjawiska[]

    Zachowanie się pola magnetycznego w przewodzącym prąd elektryczny płynie opisuje dziedzina fizyki zwana magnetohydrodynamiką.

    W przybliżeniu zwanym "kinematycznym dynamem" zakłada się, że własności i ruch materii wpływają na pole magnetyczne, ale pole magnetyczne jest na tyle słabe, że nie wpływa znacząco na zachowanie się materii, w której jest pole magnetyczne.

    Zakładając brak źródeł siły elektromotorycznej (prądu), wyrażając prawo indukcji elektomagnetycznej i prawo Ohma w matematyce operatorów różniczkowych, eliminując wielkości pośrednie, zmiany pola magnetycznego w dowolnym miejscu ośrodka przewodzącego prąd i mogącego poruszać się opisuje równanie:

    Operator różniczkowy – operator określony na przestrzeni funkcji różniczkowalnych wykorzystujący pojęcie pochodnej bądź różniczki funkcji. Operatory różniczkowe mogą działać zarówno na funkcje jednej jak i wielu zmiennych, na funkcje skalarne i wektorowe.

    Gdzie: B - indukcja magnetyczna, u - prędkość ruchu ośrodka, n - współczynnik opisujący ośrodek, współczynnik ten jest proporcjonalny do oporu właściwego ośrodka.

    Ze wzoru tego wynika, że na zmianę pola magnetycznego mają wpływ dwa zjawiska, wyrażające się w tym wzorze dwoma składnikami.

    Dyfuzja pola[]

    Składnik drugi, poprzez współczynnik n proporcjonalny do oporu elektrycznego ośrodka, sprawia że pole magnetyczne zanika, z powodu zaniku prądu elektrycznego który go wywołuje. Szybkość zaniku pola jest większa w ośrodkach o dużym oporze elektrycznym, w ośrodkach dobrze przewodzących prąd elektryczny składnik ten dąży do zera i można go pominąć, co oznacza, że pole magnetyczne nie maleje.

    Jeżeli pominąć składnik pierwszy to równanie przyjmuje postać:

    Równanie to matematycznie odpowiada równaniu opisującemu dyfuzję, dlatego określa się że składnik ten opisuje dyfuzję pola magnetycznego.

    Wmrożenie pola[]

    Składnik pierwszy odpowiada za przenoszenie pola magnetycznego przez poruszający się ośrodek. Jeżeli drugi składnik można pominąć, to równanie przyjmie postać:

    Zmiana pola magnetycznego odbywa się tylko w wyniku ruchu ośrodka (u) a zmiana pola podąża za ośrodkiem w którym się znajduje. Zjawisko to jest zwane "wmrożeniem pola w ośrodek", a pole magnetyczne o tych właściwościach "polem wmrożonym".




    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.025 sek.