চুম্বক: কি, প্রকার, গুরুত্বপূর্ণ তথ্য নতুনদের অবশ্যই জানা উচিত

Contents [show]

• চুম্বকের ইতিহাস
• চৌম্বকীয় পদার্থের প্রকারভেদ
• ডায়াগনেটিক উপকরণ
• প্যারাম্যাগনেটিক উপকরণ
• ফেরোম্যাগনেটিক উপকরণ
• চৌম্বক প্রকার
• হার্ড চুম্বক এবং নরম চৌম্বক
• স্থায়ী চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিন চৌম্বক
• বৈদ্যুতিন চৌম্বক প্রয়োগ

চুম্বকের ইতিহাস

লডস্টোনস (বা ম্যাগনেটাইট) থেকে প্রথমে লোকে চৌম্বকগুলির কাজ সম্পর্কে ধারণা পেয়েছিল, যা প্রকৃতির মধ্যে পাওয়া লোহা আকরিকের চৌম্বকীয় টুকরো। চৌম্বক শব্দটি গ্রীক থেকে এসেছে, "ম্যাগনেসিয়া" নামক দেশ থেকে, প্রাচীন গ্রীসের এমন এক অংশ যেখানে লডস্টোন পাওয়া গিয়েছিল। খ্রিস্টীয় দ্বাদশ শতাব্দীর শেষে, চৌম্বকগুলি ব্যবহার করা হয়েছিল এবং চৌম্বকীয় কম্পাসগুলি চীন, ইউরোপ ইত্যাদির মতো বিশ্বের বিভিন্ন জায়গায় নেভিগেশনে নির্মিত এবং ব্যবহৃত হয়েছিল were

মূলত, চৌম্বকগুলি এমন উপাদান যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র উত্পাদন করে। পদার্থবিদ কুরি এবং ফ্যারাডে পর্যবেক্ষণ করেছেন যে প্রায় সমস্ত উপকরণের নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং তাদের চৌম্বকীয় আচরণ অনুসারে এগুলি তিনটি বিভাগে বিভক্ত:

• ডায়াগনেটিক উপকরণ
• প্যারাম্যাগনেটিক উপকরণ
• ফেরোম্যাগনেটিক উপকরণ

চৌম্বক প্রকার:

হার্ড চৌম্বকীয় পদার্থ: 

হার্ড চৌম্বকগুলি সাধারণত ফেরোম্যাগনেটিক উপকরণ যা বেশ দীর্ঘ সময়ের জন্য চৌম্বকীয়করণ ধরে রাখার ক্ষমতা রাখে, অর্থাত্ উপাদানটির উচ্চতর পুনরুদ্ধার হওয়া উচিত।

হার্ড চুম্বকেরও উচ্চতর ডিগ্রি থাকতে হবে জবরদস্তি, অর্থাত্ বাহ্যিক চৌম্বকক্ষেত্রের কেবলমাত্র বৃহত পরিমাণে উপাদান দ্বারা রক্ষণযোগ্য অবশিষ্ট চৌম্বকীয়তা দূর করতে সক্ষম হওয়া উচিত।

হার্ড চৌম্বকীয় উপাদানের কয়েকটি উদাহরণ are Alnico (লোহা, কোবাল্ট, অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল এবং তামা এর সংমিশ্রণে গঠিত একটি মিশ্রণ) এবং লডস্টোন (একটি প্রাকৃতিকভাবে তৈরি ধাতব)।

নরম চৌম্বকীয় পদার্থ: 

সফট ম্যাগনেটগুলি হ'ল ফেরোম্যাগনেটিক উপকরণ যা বহিরাগত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি প্রস্থান করে ততক্ষণ তাদের চৌম্বকীয়তা ধরে রাখতে পারে, অর্থাত্ তাদের পুনরায় ধারণক্ষমতা কম থাকে। তাদের মধ্যে খুব কম ডিগ্রি জড়তাও রয়েছে, অর্থাত্ তাদের ধরে রাখা চৌম্বকীয়করণ (যদিও খুব কম হওয়া) খুব সহজেই নির্মূল করা যায়।

সুতরাং, এগুলি সহজে চুম্বকযুক্ত এবং ডিমেগনেটাইজ করা যায়।

তড়িৎ চৌম্বক তৈরি করতে এই জাতীয় উপকরণ (সফট ম্যাগনেটস) ব্যবহার করা হচ্ছে কারণ বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় উপাদানের একটি কম পুনরুদ্ধার হওয়া এবং কম জড়িত হওয়া উচিত। নরম লোহা নরম ফেরোম্যাগনেট হিসাবে উপযুক্ত উপাদান।

.

চুম্বক দুটি প্রকার: স্থায়ী চৌম্বক এবং তড়িৎ চৌম্বক

স্থায়ী চৌম্বক:

সাধারণ ঘরের তাপমাত্রায় দীর্ঘ সময় ধরে তাদের ফেরোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি ধরে রাখতে পারে এমন পদার্থগুলিকে স্থায়ী চৌম্বক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।

স্থায়ী চৌম্বক হওয়ার জন্য একটি উচ্চ ডিগ্রি পুনরুদ্ধারতা (বাহ্যিক চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের অভাবে চৌম্বকটি তার চৌম্বকীয়ত্ব ধরে রাখতে পারে) এবং উচ্চতর ডিগ্রি জবরদস্তি (চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য বহিঃ চৌম্বকীয় ক্ষেত্র দ্বারা মুছে ফেলা হয় না) স্থায়ী চুম্বক হতে প্রয়োজনীয়।

স্থায়ী চৌম্বকগুলি যান্ত্রিক চাপ এবং তাপমাত্রা পরিবর্তনের জন্যও প্রতিরোধী হওয়া উচিত। 

আগেই বলা হয়েছে, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি পরিবর্তিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা উত্পাদিত হয়। সুতরাং এটি থিয়োরিজড হয় যে স্থায়ী চৌম্বকের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি পদার্থের পরমাণুর মধ্যে একটি নির্দিষ্ট দিকে বৈদ্যুতিনগুলির অভিন্ন স্পিনের পরিণতি হিসাবে গতিতে বৈদ্যুতিক চার্জ পরিবর্তিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে। কোনও উপাদানের পরমাণুতে এই জাতীয় বৈদ্যুতিন স্পিনিং মূলত উপাদানটির পারমাণবিক কাঠামো এবং বৈদ্যুতিন প্রবণতার কারণে ঘটে। অতএব, শুধুমাত্র কয়েকটি ধরণের পদার্থের স্থায়ীভাবে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বজায় রাখা বা ধরে রাখার ক্ষমতা রয়েছে।

হার্ড ম্যাগনেটস হিসাবে উল্লিখিত লোডস্টোন, অ্যালিকো স্থায়ী চুম্বকের উদাহরণ হতে পারে। আমাদের যে আলোচনা হয়েছিল তা থেকে অনুমান করা যায় যে লোহার চেয়ে স্থায়ী চৌম্বক তৈরিতে ইস্পাত বেশি উপযোগী কারণ ইস্পাতের চেয়ে লোহার চেয়ে অনেক বেশি মানসিকতার মান রয়েছে যদিও ইস্পাতের চেয়ে আয়রন কিছুটা বেশি থাকে। স্থায়ী চুম্বক উত্পাদন জন্য বেশ বড় মূল্যবোধ এবং সংক্ষিপ্তকরণের সাথে প্রচুর অ্যালোয় তৈরি করা হয়েছে। খুব উচ্চতর সংক্ষিপ্ত মান সহ এ জাতীয় খাদকে ভোকালি (ভেনিয়াম, লোহা এবং কোবাল্ট দিয়ে তৈরি একটি মিশ্রণ) নামকরণ করা হয়।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটস

ইলেক্ট্রোমনেটগুলি সাধারণত একটি কয়েলতে একটি তারের মাধ্যমে একটি উপাদান (সাধারণত ফেরোম্যাগনেটিক উপকরণ) ঘুরিয়ে দিয়ে এবং তারগুলিকে একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে সংযুক্ত করে তৈরি করা হয় (যেমন তারের স্রোত বিভিন্ন হতে পারে)।

তড়িৎ চৌম্বক কীভাবে কাজ করে?

তারের মধ্য দিয়ে যখন কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তখন প্রতিটি কয়েল লুপের দ্বারা উত্পাদিত চৌম্বক ক্ষেত্রটি প্রতিবেশী লুপগুলির চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে সংক্ষিপ্ত হয় এবং একসাথে এটি পৃথক উত্তর মেরু এবং দক্ষিণ মেরু সহ একটি শক্তিশালী বার চৌম্বক হিসাবে কাজ করে।

স্বতন্ত্র উত্তর এবং দক্ষিণ মেরু সহ এই ফলক বার চৌম্বকটি স্থায়ী বার চৌম্বকটির চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী যা ইচ্ছামত চৌম্বকীয় এবং ডিমেগনেটাইজ করা যায়, অর্থাৎ এটি যখন প্রয়োজন তখনই এটি চৌম্বক হিসাবে আচরণ করতে পারে।

মূল হিসাবে ব্যবহৃত উপাদানের উচ্চ ব্যাপ্তিযোগ্যতা, কম পুনরায় ধারণক্ষমতা এবং কম জড়তা থাকা উচিত। একটি বৈদ্যুতিন চৌম্বক মধ্যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র এবং ফ্লাক্স ঘনত্ব সহজেই উইন্ডিংয়ের বর্তমান অনুযায়ী বৈচিত্রময় হতে পারে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের এই সম্পত্তিটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে স্থায়ী চুম্বকের বিপরীতে এটিকে কাজ করার জন্য বিদ্যুত সরবরাহের প্রয়োজন হয় এবং তড়িৎচুম্বকটির জন্য, চৌম্বকীয়করণ এবং কোরটির ডিমেগনেটাইজেশনের কিছুটা শক্তি হ্রাস ঘটে যা পূর্বে রূপে অধ্যয়ন করা হয়েছিল হিস্টেরিসিস লুপ

উত্তর মেরু এবং দক্ষিণ মেরু গঠন যখন স্রোতের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় লুপগুলিতে বর্তমান প্রবাহের দিকের উপর নির্ভর করে। উত্তর এবং দক্ষিণ মেরু কোথায় গঠিত হবে তা নীচের চিত্রিত চিত্র দ্বারা অনুমান করা যায়।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের শক্তি নির্ভর করে এমন উপাদানগুলি

চৌম্বকীয় ক্ষেত্র শক্তি বা চৌম্বকীয় ফ্লাক্স ঘনত্ব নির্ভর করে স্রোতের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত স্রোতের পরিমাণ এবং এছাড়াও কুণ্ডলী মধ্যে পালা সংখ্যা। আরও সুনির্দিষ্টভাবে বলা যায়, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি তাদের উভয়ের সাথেই সরাসরি সমানুপাতিক, যা চৌম্বকীয় বলের প্রকাশ থেকে প্রাসঙ্গিক, যা নিম্নরূপ:

ম্যাগনেটো-মোটিভ ফোর্স (MMF) = IXN 

কোথায়  এটি বাতাসের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত স্রোত এবং N হল টার্নের সংখ্যা।

আরেকটি শর্ত যার উপর একটি এর চৌম্বক শক্তি তড়িচ্চুম্বক নির্ভর করে মূল হিসাবে ব্যবহৃত উপাদান। সাধারণত, কোরটি উচ্চ মাত্রায় ব্যাপ্তিযোগ্যতা (সহজেই পরিমাপের মাধ্যমে যা একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র কোনও প্রদত্ত উপাদানকে প্রবেশ করতে পারে বা প্রবেশ করতে পারে) এর সমন্বয়ে গঠিত হয়। যদি আমরা কাঠ, প্লাস্টিক ইত্যাদির মতো কোনও অ চৌম্বকীয় উপাদান ব্যবহার করি তবে এটি ধরে নেওয়া যেতে পারে যে কোরটি মুক্ত স্থান দ্বারা তৈরি করা হয়েছে কারণ এই জাতীয় উপাদানের ব্যাপ্তিযোগ্যতা খুব কম এবং অতএব, চৌম্বকীয় ফ্লাক্স ঘনত্ব নগণ্য হবে।

বৈদ্যুতিন চৌম্বক প্রয়োগ

• বৈদ্যুতিন চৌম্বকগুলি বৈদ্যুতিক ডিভাইসে যেমন বৈদ্যুতিক ঘণ্টা, আনয়ন হিটার, বৈদ্যুতিক পাখা, টেলিগ্রাফ, বৈদ্যুতিক ট্রেন, বৈদ্যুতিক মোটর-জেনারেটর ইত্যাদি ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়
• এগুলি ম্যাগেলেভ ট্রেনগুলির মতো চৌম্বকীয় লিভিটেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি হেডফোন, স্পিকার, টেপ রেকর্ডার এবং এমনকি আমাদের কম্পিউটারের হার্ড ডিস্কে ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি রিলে হিসাবে এবং সরঞ্জামগুলিতে যেমন ভর স্পেকট্রোমিটার এমনকি কণা ত্বরণকারীগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি এমনকি চিকিত্সামূলক উদ্দেশ্যে যেমন ক্ষত থেকে লোহার টুকরো অপসারণ এবং এমআরআই (চৌম্বকীয় অনুরণন চিত্র) মেশিনে ব্যবহার করা হয়। 

আরও সম্পর্কিত সম্পর্কিত নিবন্ধের জন্য এখানে ক্লিক করুন