তাপমাত্রা কি কোনও চৌম্বকের শক্তিকে প্রভাবিত করে?

আপনি এমআরআই মেশিন এবং মোটরগুলিতে পাওয়া বড় চৌম্বকগুলিতে আপনার শপিং তালিকাগুলি ধরে রাখে এমন ছোট ফ্রিজের চৌম্বকগুলি থেকে শুরু করে আপনি সর্বত্র চৌম্বকগুলি খুঁজে পেতে পারেন। চৌম্বকগুলির শক্তি সরাসরি তাপমাত্রার পরিবর্তনের উপর নির্ভর করে।

লোকেরা সাধারণত বার চৌম্বকগুলির সাথে চৌম্বক কার্যকারিতা যুক্ত করে যা পিনগুলিকে আকর্ষণ করে এবং রেফ্রিজারেটরের দরজাগুলিতে আটকে থাকে। চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির শক্তি উপাদানের তাপমাত্রার উপর উল্লেখযোগ্যভাবে নির্ভর করে। তাপমাত্রায় একটি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন চৌম্বকগুলিকে প্রভাবিত করে তাই তাদের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি লক্ষণীয় হয়ে ওঠে।

এই নিবন্ধটি চৌম্বকীয় প্রভাবগুলির বৈজ্ঞানিক ভিত্তিকে চৌম্বকীয় সিস্টেমে তাদের ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে ব্যাখ্যা করে।

চৌম্বকীয় শক্তি কী এবং এটি কীভাবে পরিমাপ করা হয়?

তাপমাত্রার প্রভাবগুলি নিয়ে আলোচনা করার আগে আপনাকে অবশ্যই আক্রান্ত পদার্থটি বুঝতে হবে। চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির শক্তি যা চুম্বক উত্পাদন করে তাদের চৌম্বকীয় শক্তি নির্ধারণ করে। একটি চৌম্বকের চৌম্বকীয় শক্তি তার আয়রন ধাতু এবং অন্যান্য চৌম্বকগুলি প্রতিরোধের শক্তি আকর্ষণ করার ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে।

বিজ্ঞানীরা টেসলাস (টি) এবং গাউস (জি) নামে পরিচিত দুটি পরিমাপ ইউনিটের মাধ্যমে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি মূল্যায়ন করেন। একটি স্ট্যান্ডার্ড রেফ্রিজারেটর চৌম্বকটি 0।

পরীক্ষাগার কর্মীদের ব্যবহারগাউসমিটারপরীক্ষার পদ্ধতির মাধ্যমে চৌম্বকীয় শক্তি পরিমাপ করা। আরও নৈমিত্তিক পদ্ধতিও রয়েছে, যেমন একটি তারে একটি প্ররোচিত স্রোত সময় নির্ধারণ করা বা কতগুলি পেপারক্লিপ একবারে চৌম্বকটিতে আটকে থাকে তা পরীক্ষা করে। বিভিন্ন চৌম্বক ধরণের পরিমাপ এবং আপেক্ষিক শক্তি উভয়ই বোঝা কার্যকর অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য মূল।

গাড়িগুলিতে মোটর এবং ব্রেক থেকে শুরু করে বিমানবন্দরগুলিতে সেন্সর পর্যন্ত, চৌম্বকগুলির ভূমিকা এবং তাদের সুনির্দিষ্ট শক্তি ক্রমাঙ্কন ইঞ্জিনিয়ারিং এবং দৈনন্দিন জীবনের অনেক দিককে প্রভাবিত করে। এখন আসুন দেখুন কেন তাপমাত্রা এই সংবেদনশীল চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে ব্যাহত করতে পারে।

তাপমাত্রা কীভাবে চৌম্বকীয়কে প্রভাবিত করে: বিজ্ঞান ব্যাখ্যা করেছে

তাপ এবং চৌম্বকীয়তা

পারমাণবিক স্তরে, চৌম্বকীয়তা লোহার মতো ধাতবগুলির মধ্যে ইলেক্ট্রনগুলির স্পিন এবং চলাচল থেকে উদ্ভূত হয়। এই প্রবাহিত ইলেক্ট্রনগুলি মূলত ক্ষুদ্র চৌম্বকীয় ডোমেনগুলি তৈরি করে যা সামগ্রিক চৌম্বকীয় ক্ষেত্র উত্পাদন করতে সারিবদ্ধ হয়।

যাইহোক, তাপমাত্রা তাপ থেকে পারমাণবিক আন্দোলনের মাধ্যমে চৌম্বকগুলিকে প্রভাবিত করে। আরও তাপীয় শক্তি ধাতুতে প্রবেশ করার সাথে সাথে বৈদ্যুতিন স্পিন এবং কক্ষপথগুলি ব্যাহত হয়। প্রতিবেশী চৌম্বকীয় ডোমেনগুলির মধ্যে প্রান্তিককরণগুলি কণা গতিকে চৌম্বকীয় আকর্ষণ বাহিনীকে অতিরিক্ত পোল করে বলে ভেঙে যায়।

কুরি পয়েন্ট নামে পরিচিত প্রতিটি উপাদানের অনন্য একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার বাইরেও এলোমেলো তাপীয় গতি চৌম্বকীয় শক্তিগুলিকে সম্পূর্ণরূপে ওভাররাইড করে। এটি কুরির তাপমাত্রা পৌঁছে যাওয়ার পরে চৌম্বক শক্তিতে দ্রুত হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে।

যে কোনও সময়ের জন্য তার কুরি পয়েন্টের উপরে চৌম্বকটি গরম করা কার্যকরভাবে চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি ধ্বংস করে দেয়। পারমাণবিক আন্দোলনটি চৌম্বকটি পরে শীতল হয়ে গেলেও ডোমেন প্রান্তিককরণ দূর করে।

ঠান্ডা এবং চৌম্বকীয়তা

ফ্লিপ দিকে, কম তাপমাত্রা হ্রাসকারী চৌম্বকগুলিকে শক্তিশালী করতে পারে। কুলিং পারমাণবিক গতি হ্রাস করে, চৌম্বকীয় ডোমেনগুলি তাপীয় হস্তক্ষেপ ছাড়াই বৃহত্তর অঞ্চলগুলিতে সারিবদ্ধ হতে দেয়। এটি উত্পাদিত সম্মিলিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রকে বাড়িয়ে তোলে।

যাইহোক, সুপারকুলিং চুম্বক কেবল একটি নির্দিষ্ট পয়েন্ট পর্যন্ত তাদের শক্তি বাড়ায়। একবার তাপমাত্রা পরম শূন্যের দিকে এগিয়ে যায়, অতিরিক্ত কুলিং আর পারমাণবিক আন্দোলন বা চৌম্বকীয় শক্তিকে প্রভাবিত করে না। চৌম্বকটির শক্তি কেবল তার সর্বোচ্চ সম্ভাব্য মানটিতে মালভূমি।

তবুও, অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যেখানে চৌম্বকগুলি রুটিন হিটিংয়ের অভিজ্ঞতা অর্জন করে, কৌশলগত কুলিং তাপীয় ক্ষতির অফসেট করতে সহায়তা করতে পারে। মহাকাশযান সরঞ্জামগুলির একটি উদাহরণ সরবরাহ করে, যেখানে প্রশস্ত তাপমাত্রার দোল সত্ত্বেও জাহাজে চৌম্বকগুলি অবশ্যই শক্তি ধরে রাখতে হবে।

বিভিন্ন ধরণের চৌম্বক এবং তাপমাত্রায় তাদের প্রতিক্রিয়া

আপনি যখন তাদের গরম বা শীতল করেন তখন সমস্ত চুম্বক একই আচরণ করে না। কিউরি পয়েন্ট এবং সময়ের সাথে শক্তি হ্রাসের মতো বৈশিষ্ট্যগুলি জড়িত চৌম্বকীয় উপাদানের উপর প্রচুর নির্ভর করে।

নিওডিয়ামিয়াম চৌম্বক

এনডিএফইবি চৌম্বকবিরল পৃথিবী ধাতব অ্যালো ব্যবহারের মাধ্যমে সবচেয়ে শক্তিশালী স্থায়ী চৌম্বক হিসাবে তাদের অবস্থান অর্জন করুন। উচ্চ শক্তি আউটপুট এবং কমপ্যাক্ট মাত্রার সংমিশ্রণটি নিউওডিয়ামিয়াম চৌম্বকগুলিকে ইলেকট্রনিক্স অ্যাপ্লিকেশন এবং মোটর সিস্টেম এবং চৌম্বকীয় সমাবেশের কাজের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

নিউওডিয়ামিয়াম চৌম্বকগুলি 310 থেকে 400 ডিগ্রি সেলসিয়াস (590 থেকে 750 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত একটি কুরি পয়েন্ট রেঞ্জ প্রদর্শন করে। এই পরিসীমা ছাড়িয়ে উচ্চ তাপমাত্রা এই উপকরণগুলিতে চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলির তাত্ক্ষণিক এবং স্থায়ী ধ্বংসকে ট্রিগার করে। নিউডিয়ামিয়াম চৌম্বকগুলি তাদের শক্তি বজায় রাখে তবে কোনও সংক্ষিপ্ত উত্তাপ প্রক্রিয়াটির বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রয়োজন।

ফেরাইট (সিরামিক) চুম্বক

ফেরাইটগুলি সিরামিক চৌম্বকগুলি উপস্থাপন করে, যা স্ট্রন্টিয়াম বা বেরিয়ামের সাথে আয়রন অক্সাইড মিশ্রিত করে। নির্মাতারা তিনটি স্ট্যান্ডার্ড ফর্মগুলিতে ফেরাইট চৌম্বক উত্পাদন করে, যার মধ্যে রড, ডিস্ক এবং ব্লক রয়েছে।

ফেরাইট চৌম্বকগুলির কুরি পয়েন্টটি 450 ডিগ্রি (840 ডিগ্রি এফ) ছাড়িয়ে গেছে, যা নিউওডিয়ামিয়াম চৌম্বকগুলির চেয়ে ভাল তাপমাত্রা প্রতিরোধের সরবরাহ করে। এই চৌম্বকগুলির সর্বাধিক চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি সামগ্রিক পরিসরের নীচে থাকে।

অ্যালনিকো চৌম্বক

অ্যালনিকো পরিবার উচ্চ তাপ প্রতিরোধের সাথে মধ্যবর্তী শক্তি চৌম্বকগুলি উত্পাদন করতে অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল এবং কোবাল্ট অ্যালো ব্যবহার করে। বিভিন্ন খাদ সংমিশ্রণের ফলে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যযুক্ত বেশ কয়েকটি অ্যালনিকো গ্রেড হয়।

কিছুঅ্যালনিকো চৌম্বকএমনকি 800 ডিগ্রি (1470 ডিগ্রি এফ) পর্যন্ত প্রশংসনীয় শক্তি রাখুন, যদিও শিখর কার্যকারিতা প্রায়শই অস্থায়ীভাবে 500 ডিগ্রি (930 ডিগ্রি এফ) এর উপরে হ্রাস পায়। তাদের অনন্য তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়াগুলি নিউওডিমিয়াম ব্যর্থ হলে উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অ্যালনিকোকে একটি জনপ্রিয় পছন্দ করে তোলে।

চৌম্বক ধরণের তুলনা

চৌম্বক শক্তি এবং তাপমাত্রা কেন

এখন আপনি বিজ্ঞানটি বুঝতে পেরেছেন, আসুন বিবেচনা করা যাক কেন তাপমাত্রা চৌম্বকীয় শক্তিকে কীভাবে প্রভাবিত করে তা জানতে কেন এটি কার্যকর। ছোট ফ্রিজের চৌম্বক বা বিশাল এমআরআই মেশিনগুলির সাথে ডিল করা হোক না কেন, আমরা পরিবেশ জুড়ে ধারাবাহিক চৌম্বক কর্মক্ষমতা উপর নির্ভর করি।

ইলেকট্রনিক্স এবং মহাকাশের মতো খাতে ইঞ্জিনিয়াররা প্রত্যাশিত অপারেটিং তাপমাত্রা এবং তাপীয় পরিবর্তনের ভিত্তিতে চৌম্বক প্রকারগুলি নির্বাচন করে। কিউরি পয়েন্টের উপরে স্থায়ী দুর্বলতা বা বারবার গরম থেকে ধীরে ধীরে হ্রাস পণ্যের ব্যর্থতা এবং সুরক্ষা সমস্যা হতে পারে।

তাপীয় সীমাবদ্ধতা বোঝার প্রয়োজন অনুসারে শীতলকরণ বা শিল্ডিং সংযোজনগুলির সাথে উপযুক্ত চৌম্বক নির্বাচনের অনুমতি দেয়। তেমনি, কিছু অ্যাপ্লিকেশন চাহিদা অনুসারে চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি পরিচালনা করতে কৌশলগত হিটিং এবং কুলিংকে উত্তোলন করে।

ফ্রিজে চৌম্বকগুলি নিরীহ বলে মনে হচ্ছে, এমনকি হোম একটি ছোট স্কেলে তাপমাত্রার প্রভাবগুলি প্রদর্শন করে। লক্ষ্য করুন যে সাধারণ চৌম্বকগুলি কীভাবে আস্তে আস্তে সামনের দিকে স্লাইড করে কাছাকাছি দরজা খোলার বার বার গরম হয়ে যায়। শিল্প ব্যবস্থাগুলি কেবল এই চলমান প্রভাবগুলিকে প্রশস্ত করে।

আপনি কি তাপমাত্রার ক্ষতির পরে চৌম্বকটির শক্তি পুনরুদ্ধার করতে পারেন?

একটি সাধারণ প্রশ্ন হ'ল স্থায়ী চৌম্বকগুলির তাপীয় ক্ষতিগুলি বিপরীত করা যায় কিনা। দুর্ভাগ্যক্রমে, চৌম্বকটির কুরি পয়েন্টের বাইরে গরম করার ফলে চৌম্বকীয় ডোমেন কাঠামোতে অপরিবর্তনীয় পরিবর্তন ঘটে। এটি ক্ষেত্রের শক্তিতে স্থায়ী ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে।

তবে, সমস্ত তাপমাত্রার এক্সপোজারটি চৌম্বকগুলিকে অপ্রয়োজনীয়ভাবে ক্ষতি করে না। সংক্ষিপ্ত গরমের সময়কাল বা কুরি পয়েন্টগুলির নীচে থাকা কেবল সাময়িকভাবে একটি চৌম্বককে দুর্বল করতে পারে। এই ক্ষেত্রে, রিমাগনেটাইজেশন চৌম্বকীয় ডোমেনগুলি পুনরায় চালু করতে পারে এবং হারানো শক্তি পুনরুদ্ধার করতে পারে।

শক্তিশালী বাহ্যিক ক্ষেত্র বা প্ররোচিত বৈদ্যুতিক স্রোত ব্যবহার করে দুর্বল চৌম্বকগুলি পুনরায় তৈরি করতে শিল্প প্রক্রিয়া বিদ্যমান। এটি সামগ্রিক ক্ষেত্রের শক্তিটিকে শক্তিশালী করতে ডোমেন প্রান্তিককরণ পুনরায় সেট করে। তবে ফলাফলগুলি তাপ ক্ষতির প্রাথমিক স্তরের উপর নির্ভর করে।

সর্বোত্তম দীর্ঘায়ু জন্য, ইঞ্জিনিয়াররা যখনই সম্ভব তাদের সর্বাধিক তাপমাত্রার প্রান্তিকের নীচে চৌম্বকগুলি রাখার পরামর্শ দেয়। উষ্ণ পরিবেশে বারবার গরমকরণ প্রশমিত করতে কিছু শীতল বা প্রতিরক্ষামূলক পদক্ষেপও নেওয়া যেতে পারে।

পরীক্ষার ধারণা: বিভিন্ন তাপমাত্রায় চৌম্বক শক্তি পরীক্ষা করুন

নিজের জন্য চৌম্বকগুলিতে তাপমাত্রার প্রভাবগুলি দেখতে আগ্রহী? গরম এবং ঠান্ডা অবস্থার অধীনে চৌম্বকীয় শক্তি পরিবর্তনের তুলনা করার জন্য এই সাধারণ পরীক্ষাটি ব্যবহার করে দেখুন:

উপকরণ প্রয়োজনীয়:

• বিভিন্ন চৌম্বক প্রকার
• থার্মোমিটার
• গরম জলের ধারক
• বরফের জল
• পেপারক্লিপস বা অন্যান্য ছোট ধাতব বস্তু

প্রথমত, ঘরের তাপমাত্রায় প্রতিটি চৌম্বকটির শক্তি পরীক্ষা করুন যে এটি একবারে উত্তোলন করতে পারে তার সংখ্যা গণনা করে। এই বেসলাইন মানটি রেকর্ড করুন।

এরপরে, 3 মিনিটের জন্য 80 ডিগ্রি (175 ডিগ্রি এফ) এর উপরে গরম পানিতে প্রতিটি চৌম্বককে নিমজ্জিত করুন। পেপারক্লিপগুলি সংযুক্ত করে গরম করার সময় আবার যত্ন এবং পরীক্ষা দিয়ে সরান। দুর্বল পারফরম্যান্স আশা।

অবশেষে, 3 মিনিটের জন্য 10 ডিগ্রি (50 ডিগ্রি এফ) এর নীচে ঠান্ডা জলে চৌম্বকগুলি নিমজ্জিত করার পরে শক্তি পরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করুন। পারফরম্যান্সের তুলনা করতে আবার পেপারক্লিপগুলি গণনা করুন।

প্রতিটি চৌম্বকের জন্য তিনটি ডেটা পয়েন্ট গ্রাফিংয়ের চেষ্টা করুন। আপনার গরম পরিস্থিতিতে হ্রাস চৌম্বকীয় শক্তি পর্যবেক্ষণ করা উচিত, তবে ঘরের তাপমাত্রার নীচে শীতল হওয়ার পরে বর্ধিত শক্তি।

তাপমাত্রা ব্যাপ্তি জুড়ে চৌম্বক সুরক্ষা এবং স্টোরেজ টিপস

শ্রেণিকক্ষ এবং কর্মশালা এবং শিল্প সুবিধা সহ যে কোনও পরিবেশে চৌম্বকগুলির যথাযথ সঞ্চয় এবং পরিচালনা পরিচালনা, তাপমাত্রা পরিবর্তনের কারণে সৃষ্ট অনিচ্ছাকৃত দুর্বলতা থেকে তাদের চৌম্বকীয় শক্তি রক্ষা করে। একটি শুকনো এবং শীতল জায়গায় চৌম্বকগুলি রাখুন যা রেডিয়েটার এবং ওভেন এবং সানি উইন্ডোজিল সহ তাপ উত্স থেকে পৃথক। চৌম্বকীয় শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পায় যখন চৌম্বকগুলি উষ্ণ পরিস্থিতিতে থাকে যা কুরি পয়েন্টের তাপমাত্রায় পৌঁছায় না।

নিউওডিমিয়ামের মতো উচ্চ-পারফরম্যান্স চৌম্বকগুলির তাপমাত্রার বিভিন্নতা থেকে রক্ষা করার জন্য প্রতিরক্ষামূলক স্পেসার বা অন্তরক পাত্রে স্টোরেজ প্রয়োজন। গরম বা শীতল হওয়ার পরে চৌম্বকগুলির ব্রিটলেন্সি বৃদ্ধি পায়, তাই যে কোনও সময় এগুলিকে আঘাত করা বা ফেলে দেওয়া এড়িয়ে চলুন।

বহিরঙ্গন এবং তাপমাত্রা-পরিবর্তনশীল পরিবেশগুলির জন্য তাপমাত্রা-প্রতিরোধী ক্যাসিংগুলিতে আবদ্ধ বা তাপ সিঙ্ক বা কুলিং সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত থাকতে চৌম্বকগুলির প্রয়োজন। নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণ অনুশীলনগুলি সমস্ত অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে ধারাবাহিক চৌম্বকীয় কর্মক্ষমতা বজায় রাখতে সহায়তা করে।

সাধারণ প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাগুলি চৌম্বক শক্তি এবং অপারেশনাল জীবনকে রক্ষা করে, যা প্রতিস্থাপনের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে এবং নিরাপদ পেশাদার এবং বাড়ির অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে সমর্থন করে।

উপসংহার

যেমন আপনি শিখেছেন, চৌম্বক শক্তি আশেপাশের তাপমাত্রার অবস্থার উপর নির্ভর করে। চৌম্বকীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বাস্তব-জগতের প্রভাব সহ হিটিং এবং কুলিংকে পারমাণবিক প্রান্তিককরণকে প্রভাবিত করে।

ফ্রিজে চৌম্বকগুলি ক্ষতিকারক বিক্ষোভের প্রস্তাব দেয়, তীব্র পর্যাপ্ত তাপমাত্রা পরিবর্তনগুলি সংবেদনশীল সরঞ্জামগুলিকে ব্যাহত করতে পারে। এমআরআই মেশিন, মহাকাশ সিস্টেম বা শিল্প প্রক্রিয়াগুলির সাথে ডিল করা হোক না কেন, ইঞ্জিনিয়ারদের স্থায়ী চৌম্বকগুলি নির্বাচন করার সময় সর্বাধিক রেটিং এবং রুটিন অপারেটিং পরিবেশ উভয়ই বিবেচনা করতে হবে।

একইভাবে, চৌম্বকগুলির সাথে পরীক্ষা করা যে কোনও ব্যক্তির কর্মক্ষেত্রে এই নীতিগুলি সনাক্ত করা উচিত, বিশেষত উপাদান-নির্দিষ্ট কুরি পয়েন্টের উপরে অপরিবর্তনীয় ক্ষতির ঝুঁকি। গবেষণার চলমান ক্ষেত্র হিসাবে, আরও ভাল উচ্চ-তাপমাত্রার চৌম্বক উদ্ভাবকদের জন্য একটি সুযোগ উপস্থাপন করে। আপাতত, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তির উপর তাপমাত্রার প্রভাবগুলি হ্রাস না করার জন্য যত্ন নিন।