Điện từ là nhánh vật lý nghiên cứu Luật chơi casino tương tác giữa Luật chơi casino hạt tích điện và Luật chơi casino trường liên quan của chúng. Luật chơi casino tương tác này được mô tả về mặt điện và từ trường, cùng nhau tạo thành lực điện từ - một trong bốn lực cơ bản của tự nhiên.
inKỹ thuật Điện từ, Luật chơi casino kỹ sư chủ yếu quan tâm đến Luật chơi casino đặc tính điện từ của Luật chơi casino thành phần và cách chúng liên quan đến Luật chơi casino trường điện từ. Về bản chất, Luật chơi casino kỹ sư quan tâm đến:
Do đó, điện từ thông báo Luật chơi casino cân nhắc thiết kế quan trọng trong Luật chơi casino ứng dụng như mạch điện, mạch từ tính, mạch tích hợp và thiết bị bán dẫn.
Xuất bản Maxwell về chuyên luận về điện và từ tính vào năm 1873 cho thấy sự tương tác giữa Luật chơi casino hạt sạc điện được trung gian bởi một lực duy nhất, cụ thể là lực điện từ.
Ở thang đo vĩ mô, Luật chơi casino hiệu ứng sau của lực này có thể được quan sát:
Đặc trưng tương tác điện từ
Lực điện từ tạo thành mạnh thứ hai trong bốn lực lượng cơ bản của tự nhiên. Nó phần lớn chịu trách nhiệm cho sự tương tác giữa Luật chơi casino nguyên tử, phân tử và Luật chơi casino đối tượng vĩ mô.
Lực điện từ tạo ra ảnh hưởng của nó thông qua việc lan truyền sóng điện và từ tính di chuyển ở góc vuông với nhau, dao động ở Luật chơi casino tần số cụ thể. Trong chân không, Luật chơi casino sóng này lan truyền ở tốc độ không đổi, tốc độ ánh sáng trong chân không - gần bằng 3 x 108 m/s.
Tốc độ ánh sáng trong chân không C liên quan đến Luật chơi casino mét t tần số V và bước sóng Hz thông qua một mối quan hệ đơn giản như:
$$ C = V \ Lambda $$
Đối với nhiều ứng dụng, Luật chơi casino kỹ sư điện không cần phải đi sâu vào nghiên cứu về điện từ. Trong nhiều trường hợp, tĩnh điện (nghiên cứu về điện tích tĩnh) là đủ.
Do đó, trong Luật chơi casino mạng điện hoặc từ tính thuần túy, ngay cả Luật chơi casino phương trình Maxwell có thể được phân phối, mang lại Luật chơi casino phương pháp điều trị đơn giản hơn của Luật chơi casino mạng. Tuy nhiên, với việc điện khí hóa Luật chơi casino thiết bị ngày càng tăng ở tần số cao và bao bì thiết bị chặt chẽ hơn tạo ra Luật chơi casino trường điện từ, Luật chơi casino cân nhắc về điện động lực học ngày càng quan trọng trong thiết kế sản phẩm.
Xây dựng công việc của Luật chơi casino nhà vật lý như Ampère, Coulomb và Ørsted, Maxwell đã xây dựng một bộ bốn phương trình, do đó đưa ra một lý thuyết thống nhất về điện từ Isaac Newton của sự thống nhất lớn của Trọng lực.
Giải pháp cho Luật chơi casino phương trình Maxwell, trong không gian trống (không có điện tích) dẫn đến Luật chơi casino phương trình sóng mô tả sóng điện từ di chuyển với tốc độ ánh sáng. Điều này đã dẫn Maxwell đề xuất rằng trên thực tế, ánh sáng là bức xạ điện từ và tồn tại một phạm viBức xạ điện từChỉ khác nhau về tần số (hoặc bước sóng).
ThePhổ điện từBao gồm tất cả Luật chơi casino loại bức xạ điện từ, từ tần số thấp (sóng vô tuyến) đến tần số cao (tia gamma). Mỗi loại bức xạ được đặc trưng bởi tần số và bước sóng của nó, có liên quan nghịch đảo.
| sóng radio | $$<3 \ lần 10^9Hz $$ |
| Microwaves | $$ \ sim 3 \ lần 10^9hz \; \; \; to \; \; \; \ sim 3 \ lần 10^11 Hz $$ |
| Bức xạ hồng ngoại | $$ \ sim 3 \ lần 10^11 Hz \; \; \; to \; \; \; |
| Ánh sáng hiển thị (quang học) | $$ \ sim 4 \ lần 10^14 Hz \; \; \; đến \; \; \; |
| Ultraviolet (UV) Ánh sáng | $$ \ sim 7.5 \ lần 10^14 Hz \; \; \; đến \; \; \; |
| X-Rays | $$ \ sim 3 \ lần 10^16 Hz \; \; \; đến \; \; \; |
| Gamma-rays | $$ 3 \ lần 10^19 Hz $$ |
Phương trình Maxwell đã được xác minh khi nhà vật lý người Đức Heinrich Hertz đã chứng minh sự tồn tại của bức xạ điện từ với khám phá sóng radio Luật chơi casinoo cuối những năm 1880.
Mô tả điện trường và từ tính
Trong vật lý, Luật chơi casino trường mô tả sự tương tác giữa năng lượng và vật chất tại Luật chơi casino điểm cụ thể trong không gian và thời gian. Cụ thể, một trường vector gán một biên độ và hướng cho từng điểm này.điện trườngxung quanh điện tích tĩnh được mô tả bởi trường vectơ.
Tại mỗi điểm, biên độ vectơ mô tả cường độ điện trường, trong khi hướng của nó mô tả hướng của trường. Theo quy ước, trường chỉ ra cùng một hướng với lực đối với Luật chơi casino điện tích dương và theo hướng ngược lại với Luật chơi casino điện tích âm.
Do đó, Luật chơi casino điện trường luôn chảy ra khỏi Luật chơi casino điện tích dương và hướng tới Luật chơi casino khoản phí âm. Mối quan hệ giữa lực F được sử dụng bởi một điện tích nguồn (trong Newtons), điện tích kiểm tra Q (tính bằng Coulombs) và cường độ điện trường E (tính bằng volt mỗi mét) được đưa ra bởi:
$$ \ OverrightArrow f =
A Từ trườngBao quanh một điện tích di chuyển. Trường này ảnh hưởng đến Luật chơi casino khoản phí và nam châm khác.
Kết hợp, Luật chơi casino lực điện và từ tính tác động lên một hạt tích điện dẫn đến lực Lorentz - một lực tỷ lệ thuận phí và cường độ điện trường theo hướng của điện trường E cộng với lực lượng từ tính, điện tích, và Vận tốc theo hướng ở Luật chơi casino góc vuông với vận tốc hạt V và từ trường B. Cùng với định luật lực Lorentz, phương trình của Maxwell cung cấp một mô tả cổ điển hoàn chỉnh về Luật chơi casino tương tác điện từ.
Phương trình của Maxwell tạo thành nền tảng của điện từ cổ điển. Bốn phương trình này, được biểu thị dưới dạng khác biệt, mô tả hành vi của điện trường và từ tính và Luật chơi casino tương tác của chúng với Luật chơi casino điện tích và dòng điện:
| Luật điện Gauss | 198870_198935 |
| Luật từ tính Gauss | 198750_198805 |
| Luật cảm ứng Luật chơi casino Faraday | 199579_199671 |
| Luật Ampère-Maxwell | 199898_200017 |
Phương trình đầu tiên Luật chơi casino Maxwell: Luật Gauss,
Luật Gauss (còn được gọi là Định lý thông lượng Gauss,) liên quan đến việc phân phối điện tích cho điện trường. Nó nói rằng thông lượng điện ròng qua bất kỳ bề mặt kín nào (bề mặt Gaussian) tỷ lệ thuận với điện tích ròng được đặt trong bề mặt đó.
Do đó, trong đó một bề mặt không kèm theo điện tích, một dòng điện không tồn tại. Do đó, trong đó một điện tích được đặt gần bề mặt như vậy, Luật chơi casino dòng điện vào và ra khỏi bề mặt phải hủy bỏ.
Phương trình thứ hai Luật chơi casino Maxwell: Định luật Gauss cho từ tính
Tương tự như phương trình đầu tiên, định luật Gauss về từ tính mô tả hành vi Luật chơi casino thông lượng từ thông qua bề mặt đóng. Nó nói rằng thông lượng này phải luôn luôn là tổng số 0.
Được nêu khác, độc quyền từ tính không thể tồn tại giống như cách mà độc quyền điện (phí) tồn tại. Do đó, Luật chơi casino cực từ tích cực và âm phải luôn tồn tại dưới dạng lưỡng cực (Bắc và Nam).
Phương trình thứ ba Luật chơi casino Maxwell: Luật Ampere-Maxwell
Luật Luật chơi casino Ampère nói rằng một dòng điện chảy qua một dây tạo ra một từ trường. Trong một dây thẳng, từ trường cuộn tròn xung quanh dây, với hướng dòng chảy được biểu thị bằng bốn ngón tay theo quy tắc bên phải.
Tiện ích mở rộng Luật chơi casino Maxwell đối với luật Luật chơi casino Ampère nói rằng một điện trường điện thay đổi theo thời gian cũng có thể tạo ra một từ trường khác nhau.
Phương trình thứ tư Luật chơi casino Maxwell: Phương trình Maxwell-Faraday
Phương trình Maxwell-Faraday mô tả cách từ trường từ tính thay đổi theo thời gian tạo ra một điện trường. Nó cũng có thể được bắt nguồn từ Luật Faraday và Luật Lorentz.
Dưới ảnh hưởng của lực điện, Luật chơi casino hạt tích điện tĩnh thu hút hoặc đẩy lùi lẫn nhau. Trong khi di chuyển, Luật chơi casino hạt này cũng trải qua Luật chơi casino lực từ tính.
Khi nó xảy ra, lực điện từ quy định một loạt Luật chơi casino tương tác; Ví dụ, giữ Luật chơi casino electron tích điện âm liên kết với Luật chơi casino hạt nhân tích điện dương trong Luật chơi casino nguyên tử, cũng cho phép hình thành Luật chơi casino phân tử.
Liên quan đến lý thuyết mạch điện
Trong lý thuyết mạch điện, Luật chơi casino nhà thiết kế mạch trừu tượng Luật chơi casino hành vi của Luật chơi casino thiết bị và hệ thống mà họ không cần phải xem xét Luật chơi casino nguyên tắc cơ bản. Ví dụ, một điện trở chỉ đơn giản là một thiết bị phản ứng với điện áp V và dòng điện i sao cho điện trở R được đưa ra bởi luật Ohm,
$$ r = \ frac v i $$
Trong biểu diễn phần tử gộp này, không có yêu cầu nào để hiểu bản chất Luật chơi casino dòng điện (dòng dẫn truyền) hoặc điện áp (điện thế điện). Nhiều ứng dụng trong kỹ thuật điện cho vay tốt cho mô hình phần tử gộp này.
Nhưng, bằng nhau, có nhiều trường hợp khi Luật chơi casino hiệu ứng điện từ phải được hiểu - ví dụ, đối với tính toàn vẹn tín hiệu và khả năng tương thích điện từ. Do đó, trong trường hợp điện trở, Luật chơi casino câu hỏi như sau có thể cần được trả lời:
Ở tần số thấp, bước sóng điện từ đủ lớn để có tác dụng không đáng kể đối với Luật chơi casino mạch được thiết kế, giảm Luật chơi casino mạch này thành Luật chơi casino mạch DC gần hoàn hảo.
Một khi tần số đạt đến vài trăm megahertz trở lên, tuy nhiên, Luật chơi casino tương tác điện từ trở thành một sự cân nhắc quan trọng. Ăng -ten, ví dụ, có hiệu lực, là máy dò sóng điện từ.
Do đó, Luật chơi casino nguyên tắc điện từ chi phối Luật chơi casino thiết kế của một mảng Luật chơi casino thiết bị hiện đại, bao gồm động cơ, máy phát điện, ăng -ten, ống dẫn sóng, máy biến áp, thiết bị lưu trữ dữ liệu từ tính, thiết bị hình ảnh cộng hưởng từ tính và bảng mạch in, cũng như Luật chơi casino công nghệ như radar như Radar , sợi quang, quang tử và cảm biến từ xa.
Từ thời cổ đại, Luật chơi casino nền văn minh đã cố gắng giải thích Luật chơi casino hiện tượng tự nhiên - từ sự hấp dẫn mà họ quan sát được giữa Luật chơi casino mảnh quặng sắt và tĩnh được sản xuất bằng cách cọ xát vật liệu đến sét.
Tuy nhiên, cho đến thế kỷ 18 và 19 mà Luật chơi casino nhà khoa học như Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday và Charles-Augustin de Coulomb bắt đầu hình thành Luật chơi casino biểu thức toán học để mô tả Luật chơi casino hiện tượng này.
Điện và từ tính từ lâu được cho là hiện tượng riêng biệt. Tuy nhiên, Luật chơi casinoo tháng 4 năm 1820, nhà vật lý người Đan Mạch Hans Christian Ørsted đã quan sát thấy một dòng điện chạy qua một sợi dây gây ra sự lệch hướng trong một cây kim la bàn được đặt ở vùng lân cận.
Khám phá Ørsted đã thúc đẩy điều tra dữ dội về bản chất của điện từ, ví dụ như truyền cảm hứng, ví dụ, công việc của André-Marie Ampère. Bước sớm này hướng tới một lý thuyết điện từ thống nhất đã được mở rộng hơn nữa khi Faraday phát hiện ra, Luật chơi casinoo năm 1831, rằng một từ trường có thể tạo ra một dòng điện - một quá trình được gọi là cảm ứng điện từ.
206890_207137
Maxwell tiếp tục đưa ra sự tồn tại Luật chơi casino sóng điện từ tự duy trì, cũng cho thấy rằng ánh sáng đại diện cho một sóng như vậy.
Trong thời đại hiện đại, Albert Einstein đã thể hiện với lý thuyết đặc biệt về thuyết tương đối (1905) Làm thế nào từ tính phát sinh từ điện khi Luật chơi casino hạt tích điện chuyển động. Với sự ra đời sau này của cơ học lượng tử, Luật chơi casino sửa đổi tiếp theo đã được áp dụng cho Luật chơi casino phương trình Maxwell, để giải thích cho bản chất lượng tử hóa của vật chất.
Lý thuyết mạch điện cơ bản trừu tượng hóa hành vi của Luật chơi casino thiết bị và hệ thống theo cách mà Luật chơi casino kỹ sư không cần phải xem xét lý thuyết điện từ cơ bản. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, Luật chơi casino kỹ sư điện cần thu hẹp khoảng cách tồn tại giữa lý thuyết mạch điện và Luật chơi casino ứng dụng kỹ thuật chung hơn.
Theo đó, nghiên cứu về điện từ thông báo thiết kế Luật chơi casino thiết bị như dây dẫn, tụ điện, cuộn cảm và bán dẫn, cũng như Luật chơi casino mạch tích hợp phức tạp hơn, cho phép xây dựng Luật chơi casino thiết bị điện , Thiết bị điện, và nhiều hơn nữa.
dây dẫn
Vật liệu tiến hành là vật liệu cho phép dòng điện tử tự do. Luật chơi casino kim loại như vàng, bạc, đồng và nhôm là những chất dẫn hiệu quả vì chúng tạo điều kiện cho việc tách Luật chơi casino electron từ Luật chơi casino hạt nhân nguyên tử.
Trong một số vật liệu, Luật chơi casino electron vẫn liên kết với hạt nhân nhưng chỉ yêu cầu một lượng nhỏ năng lượng để tách rời. Những vật liệu này được gọi là chất bán dẫn và hành vi này là vật lý cơ bản đằng sau Luật chơi casino bóng bán dẫn cho phép thiết bị điện tử hiện đại.
Siêu dẫn là vật liệu, khi được làm mát dưới nhiệt độ tới hạn, thể hiện điện trở bằng không và trục xuất từ trường (hiệu ứng Meissner). Luật chơi casino chất siêu dẫn nhiệt độ cao, chẳng hạn như Luật chơi casino hợp chất oxit đồng yttrium bari (YBCO), có thể đạt được tính siêu dẫn ở nhiệt độ trên -140 ° C, làm cho chúng thực tế hơn cho Luật chơi casino ứng dụng như máy MRI và MAGLEV.
cách điện
Ngược lại, chất cách điện là vật liệu ức chế dòng điện tử tự do. Trong Luật chơi casino vật liệu cách điện, Luật chơi casino electron được liên kết chặt chẽ với Luật chơi casino hạt nhân nguyên tử và không dễ dàng tách rời khi một điện trường được áp dụng.
Đáng chú ý, một số chất cách điện có thể bị phân cực theo ứng dụng của điện trường. Khi trường được áp dụng, Luật chơi casino chuyển vị nhỏ xảy ra giữa Luật chơi casino điện tích hình thành Luật chơi casino lưỡng cực dương và âm.
Tụ
Tụ điện là Luật chơi casino thiết bị điện tử lưu trữ năng lượng điện trong điện trường được tạo ra giữa hai tấm. Điện dung C đo khả năng lưu trữ năng lượng của tụ điện.
$$ C = \ frac \ varepsilon_0a d $$
Một vật liệu điện môi nhân lên độ thấm, dẫn đến tăng điện dung.
cuộn cảm
Tương tự, cuộn cảm là Luật chơi casino thiết bị điện tử lưu trữ năng lượng trong Luật chơi casino từ trường được tạo ra bên trong dây cuộn. Theo luật của Ampère, một dòng điện chảy qua một dây cuộn tạo ra từ trường tuyến tính.
Bán dẫn
Bán dẫnlà vật liệu có độ dẫn điện giữa Luật chơi casino dây dẫn và chất cách điện. Độ dẫn điện của chúng có thể được kiểm soát bằng cách giới thiệu tạp chất (doping) hoặc bằng cách áp dụng Luật chơi casino trường bên ngoài.
Kỹ sư bán dẫn có thể thay đổi độ dẫn Luật chơi casino chất bán dẫn bằng cách áp dụng điện trường hoặc từ tính, bằng cách thay đổi tiếp xúc với nhiệt hoặc ánh sáng hoặc bằng cách biến dạng lưới silicon đơn tinh pha tạp.
Thiết bị bán dẫn được sản xuất dưới dạng thiết bị độc lập hoặc tích hợp vào Luật chơi casino mạch chứa từ hai đến hàng trăm triệu thiết bị, được kết nối với nhau trên một wafer.
Hai loại thiết bị bán dẫn chính là:
Truyền năng lượng không dây
Truyền năng lượng không dây(WPT) theo dõi nguồn gốc của nó Luật chơi casinoo cuối thế kỷ 19, khi Nikola Tesla cho thấy năng lượng điện có thể được truyền qua không khí bằng cách tạo ra từ trường giữa hai cuộn dây - mỗi cuộn dây được gọi Trong một hiện tượng gọi là khớp nối cộng hưởng từ.
Máy phát, khi được kết nối với nguồn điện, tạo ra từ trường, từ đó tạo ra một dòng điện trong máy thu.
WPT cho phép sạc không dây của Luật chơi casino thiết bị cá nhân, di động và công nghiệp, phá vỡ nhu cầu về cáp, kéo dài thời lượng pin, tăng thuận tiện và cải thiện sự an toàn. Ba loại sạc không dây phổ biến là:
Hiện tại, Điện tử tiêu dùng đại diện cho thị trường lớn nhất để áp dụng công nghệ không dây, được thúc đẩy bởi sự phổ biến của điện thoại thông minh, máy tính bảng và thiết bị đeo. Điện tử tiêu dùng thường là Luật chơi casino thiết bị công suất thấp (<100 W).Sạc cảm ứnglà công nghệ được lựa chọn.
Một điển hìnhXem sòng bạc việt nam có thể làm gìThiết lập hoạt động như sau:
Do đó, truyền năng lượng được tạo điều kiện bởi trường điện từ biến đổi theo thời gian giữa một máy phát và cuộn máy thu. Sạc cảm ứng thường xảy ra ở tần số trong phạm vi 110-205 kHz.
Khi công nghệ tiếp tục phát triển, việc nghiên cứu và ứng dụng điện từ vẫn còn quan trọng. Từ sự phát triển của điện toán lượng tử đến việc thiết kế Luật chơi casino mạng không dây thế hệ tiếp theo, Luật chơi casino nguyên tắc điện từ tiếp tục định hình cảnh quan công nghệ của chúng tôi.
Giới thiệu Casino chơilà phần mềm mô phỏng đa vật lý tiên tiến tận dụng Luật chơi casino tiến bộ này để đào tạo và dự đoán trường điện từ. Cùng vớiPhần mềm ANSYS MaxwellvàBắt cờ bạc online mới, nó biến đổi thiết kế và phân tích Luật chơi casino thành phần điện từ bằng cách giảm thời gian dự đoán trường từ hàng chục xuống hàng trăm lần.
Để tìm hiểu thêm về phần mềm Simai, hãy xem bài thuyết trìnhSimai cho điện từ: Tăng tốc thiết kế thành phần điện tử.”
