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12.2: Circuitos magnéticos y ley de Ohm

                 

A algunas personas les resulta útil ver una analogía entre un sistema de solenoides y diversos materiales magnéticos y un circuito eléctrico simple. Lo ven como un “circuito magnético”. Yo mismo no he encontrado que sea particularmente útil, pero, como mencioné, mi experiencia en este campo es menos que extensa. Sin embargo, creo que puede ser útil para algunos lectores, al menos, introducirse en el concepto.

El campo magnético dentro de un solenoide largo se da b y (B = mu nI = mu NI / l ) . Aquí, (n ) es el número de vueltas por unidad de longitud, (N ) es el número total de vueltas, y (l ) es la longitud del solenoide. Si el área de la sección transversal del solenoide es (A ), el (B ) – fl ux es ( Phi_b = mu NIA / l ). Esto se puede escribir

[NI = Phi_b times dfrac {l} { mu A} tag {12.2.1} label {12.2.1} ]

La analogía que algunas personas encuentran útil es entre esto y Ley de Ohm :

[V = I , R etiqueta {12.2.2} label {12.2.2} ]

El ter m (NI ), e xpressed en amperios-vueltas , es la fuerza magnetomotriz MMF.

El símbolo bol ( Phi_b ) es th e familiar B B B -flujo, y se considera análogo a la corriente.

El ter m (l / ( mu A) ) i s la reluctancia [19459009 ], expresado en H 1 19459003]. Las renuencias se suman en serie.

El recíproco de la reticencia es la permeance , expresada en H. Las permeancias se suman en paralelo.

Aunque la unidad SI de permeance es Henry, la permeance no es lo mismo que la inductancia . Se recordará, por ejemplo, que la inductancia de un solenoide largo de N vueltas es

[ dfrac { mu AN ^ 2} {l} nonumber ]

Continuando con la analogía, recordamos que resistividad = ((A / l) , times ) resistencia;

De forma similar reluctividad = ((A / l) , times ) [ 19459003] reluctancia = (1 / mu. , ( Text {m H} ^ {- 1}) ) .

Además, el recíproco de resistencia es la conductancia.

Del mismo modo, el recíproco de renuencia es permeance. (H)

Y conductividad es (((l / A) , times ) conductancia.

Igualmente ((l / A) , times ) la penetración es – ¿qué más? – permeabilidad ( mu. , ( Text {H m} ^ {- 1}) ) .

He mencionado estos nombres en parte para completar y en parte porque es divertido escribir algunas palabras inusuales y desconocidas como permeance y reluctivity. Probablemente no voy a seguir usando estos conceptos ni daré ejemplos de su uso. Esto se debe principalmente a que no estoy tan familiarizado con ellos como quizás debería estarlo, y estoy seguro de que hay contextos en los que estos conceptos son realmente muy útiles. La siguiente sección presenta algunas palabras más divertidas, como magnetización y susceptibilidad, pero estas son palabras que usted necesita saber y comprender.