धारा वृताकार पाश, चुम्बिकय द्विध्रुव की तरह

Current loop as a magnetic dipole

चुंबकीय द्विध्रुव

   चुंबकीय द्विध्रुव चुंबकत्व में एक मौलिक अवधारणा है। यह एक ऐसे विन्यास को संदर्भित करता है जहां विपरीत चुंबकीय ध्रुवों (उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव) की एक जोड़ी एक दूरी से अलग हो जाती है। यह व्यवस्था द्विध्रुव के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है।

   चुंबकीय द्विध्रुव के रूप में विद्युतीय प्रवाह लूप:

   एक समतल में धारा प्रवाहित तार के एक बंद लूप पर विचार करें। जब इस लूप से विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो यह इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। यह चुंबकीय क्षेत्र एक चुंबकीय द्विध्रुव जैसा दिखता है, जहां लूप का एक छोर उत्तरी ध्रुव की तरह व्यवहार करता है, और विपरीत छोर दक्षिणी ध्रुव की तरह व्यवहार करता है।

करंट लूप द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र की दिशा दाएं हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है: यदि आप लूप को अपने दाहिने हाथ से पकड़ते हैं, जैसे कि आपका अंगूठा करंट की दिशा में इंगित करता है (पारंपरिक करंट दिशा सकारात्मक से नकारात्मक की ओर) ), तो आपके हाथ की मुड़ी हुई उंगलियां लूप के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा का संकेत देंगी।

धारा लूप का चुंबकीय क्षण

   विद्युतीय प्रवाह लूप का चुंबकीय क्षण (μ) इसकी चुंबकीय शक्ति का माप है और यह लूप के माध्यम से बहने वाली धारा (I) और लूप के क्षेत्र (A) से संबंधित है। यह समीकरण द्वारा दिया गया है:

μ = मैं * ए

कहाँ:

   μ विद्युतीय प्रवाह लूप का चुंबकीय क्षण है।

   I लूप के माध्यम से बहने वाली धारा है (एम्पीयर में मापा जाता है)।

   ए लूप का क्षेत्रफल है (वर्ग मीटर में मापा गया)।

चुंबकीय क्षण की दिशा लूप के तल के लंबवत होती है और जैसा कि पहले बताया गया है, दाहिने हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है।

   धारा लूप का चुंबकीय क्षेत्र:

   विद्युतीय प्रवाह लूप द्वारा अपनी धुरी के साथ एक बिंदु पर बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र (बी) की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

बी = (μ₀ * आई * ए) / (2 * आर^3)

जहाँ:

   B बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र है (टेस्ला में मापा जाता है)।

   μ₀ (म्यू-शून्य) मुक्त स्थान की पारगम्यता है, जो लगभग 4π x 10^-7 T·m/A के बराबर है।

   I लूप के माध्यम से बहने वाली धारा है (एम्पीयर में)।

   A लूप का क्षेत्रफल (वर्ग मीटर में) है।

   आर लूप के केंद्र से उस बिंदु तक की दूरी है जहां चुंबकीय क्षेत्र मापा जा रहा है (मीटर में)।

   महत्व:

   विद्युतीय प्रवाह लूप को चुंबकीय द्विध्रुव के रूप में समझना चुंबकत्व के विभिन्न अनुप्रयोगों में आवश्यक है, जैसे विद्युत चुम्बकों को डिजाइन करना, चुंबकीय सामग्रियों के व्यवहार का अध्ययन करना और परमाणुओं और अणुओं के चुंबकीय गुणों की व्याख्या करना।

संक्षेप में, एक करंट लूप को एक चुंबकीय द्विध्रुव के रूप में माना जा सकता है, जिसका चुंबकीय क्षण लूप के माध्यम से बहने वाली धारा और लूप के क्षेत्र पर निर्भर करता है। लूप के चारों ओर का चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय द्विध्रुव के समान पैटर्न का अनुसरण करता है, और यह अवधारणा चुंबकत्व और इसके अनुप्रयोगों को समझने में महत्वपूर्ण है।