أورستد

وحدة أورستد ( تُلفظ / ˈɜːr st ɛ d / ، [ 1 ] رمزها Oe ) هي الوحدة المشتقة المتماسكة للحقل المغناطيسي المساعد H في نظامي الوحدات CGS-EMU و Gaussian . [ 2 ] وهي تعادل داين واحد لكل ماكسويل .

الفرق بين نظامي غاوس والنظام الدولي للوحدات

في النظام الغاوسي، وحدة المجال المغناطيسي هي الأورستيد ووحدة المجال المغناطيسي هي الغاو . أما في النظام الدولي للوحدات، فتُستخدم وحدة الأمبير لكل متر (A/m)، والتي تُعادل نيوتن لكل ويبر ، لقياس المجال المغناطيسي، بينما تُستخدم وحدة التسلا لقياس المجال المغناطيسي. [ 3 ]

تاريخ

أنشأت اللجنة الكهروتقنية الدولية هذه الوحدة في ثلاثينيات القرن العشرين [ 4 ] تكريماً للفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد . اكتشف أورستد العلاقة بين المغناطيسية والتيار الكهربائي عندما تسبب مجال مغناطيسي ناتج عن قضيب نحاسي يحمل تياراً كهربائياً في انحراف إبرة ممغنطة أثناء عرض توضيحي في محاضرة. [ 5 ]

تعريف

ملصق شريط كاسيت مع قياس الإكراه المغناطيسي (مقياس التدفق المغناطيسي الخارجي اللازم لمغنطة الشريط) بوحدة أورستد.

يُعرَّف الأورستد بأنه داين لكل وحدة قطب . [ 6 ] يُعادل الأورستد 1000 / (≈ 79.5775 ) أمبير لكل متر، وفقًا لوحدات النظام الدولي للوحدات قبل عام 2019. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

تبلغ شدة المجال المغناطيسي داخل ملف لولبي طويل ملفوف بـ 79.58 لفة لكل متر من سلك يحمل تيارًا مقداره 1 أمبير حوالي 1 أورستد. هذه العبارة صحيحة تمامًا وفقًا لتعريف الأمبير قبل عام 2019 ، إذا كان الملف اللولبي المذكور لانهائي الطول، وكان التيار موزعًا بالتساوي على سطحه، ويحتوي على 1000 / لفة لكل متر.  

ترتبط وحدة أورستد ارتباطًا وثيقًا بوحدة غاوس (G)، وهي وحدة قياس كثافة التدفق المغناطيسي في نظام الوحدات السنتيمترية-الجرامية-الثانية. في الفراغ، إذا كانت شدة المجال المغناطيسي 1  أورستد، فإن كثافة المجال المغناطيسي تساوي 1  غاوس، بينما في وسط ذي نفاذية مغناطيسية μr (مقارنة بنفاذية الفراغ)، تكون العلاقة بينهما كالتالي:

ب(جي)=μرح(أو).{\displaystyle B({\text{G}})=\mu _{\text{r}}H({\text{Oe}}).}

نظرًا لأن أورستد تستخدم لقياس شدة المجال المغناطيسي، فإنها ترتبط أيضًا بالقوة الدافعة المغناطيسية (mmf) للتيار في حلقة سلكية ذات لف واحد: [ 11 ]

1 أو ≘ 10004π أ/م.{\displaystyle 1{\text{ Oe}}{\text{ ≘ }}{\frac {1000}{4\pi }}~{\text{A}}/{\text{m}}.}

قبل عام 2019، كان تعريف الأمبير يُحدد بحيث يساوي حجمه 1/10 من البيو (وحدة غاوس للتيار في نظام الوحدات السنتيمترية-الغرامية-الثانية)، وذلك لأنهما كانا يُعرّفان كوحدات مغناطيسية للتيار. بعد مراجعة النظام الدولي للوحدات (SI) في عام 2019 ، لم يعد الأمبير يُعرّف بهذه الطريقة [ 12 ] ، وأصبحت العلاقة 1/1 من البيو (1/10) هي نفسها العلاقة بين 1/10 و 1/10 من البيو (1/10). ≘ {\displaystyle {\text{ ≘ }}}لم يعد الرقم 10 أمبير دقيقًا. لذلك، بعد عام 2019، لم تعد هذه العلاقة بين أمبير/متر وأورستد دقيقة أيضًا.

الطاقة المخزنة

الطاقة المخزنة في المغناطيس، والتي تسمى أداء المغناطيس أو أقصى منتج للطاقة [ 13 ] (غالبًا ما يتم اختصارها إلى BH max )، يتم قياسها عادةً بوحدات ميغاغاوس-أورستد (MG⋅Oe).

انظر أيضاً

مراجع

  1. "أورستد" . قاموس راندوم هاوس ويبستر غير المختصر .
  2. «في عام 1936، اقترحت لجنة فرعية تابعة للجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) أسماء "ماكسويل" و"غاوس" و"أورستد" لوحدات النظام الكهرومغناطيسي (cgs) لقياس التدفق والحث وقوة المجال المغناطيسي، على التوالي». جون جيمس روش، رياضيات القياس: تاريخ نقدي ، مطبعة أثلون، لندن، 1998، ISBN 0-485-11473-9، صفحة 184، وجون جيمس روش، " B و H ، متجهات شدة المغناطيسية: منهج جديد لحل جدل عمره قرن من الزمان" ، المجلة الأمريكية للفيزياء ، المجلد 68، العدد 5، 2000، doi: 10.1119/1.19459، صفحة 438؛ في كلتا الحالتين، يُشار إلى المرجع على النحو التالي: كلاوديو إيجيدي، محرر، جيوفاني جيورجي ومساهمته في القياس الكهربائي: وقائع الاجتماع الذي عُقد في تورينو (إيطاليا) في 21 و22 سبتمبر 1988 ، جامعة تورينو التقنية، تورينو (إيطاليا)، 1990، ISBN 978-8885259003، الصفحات 53-56
  3. Kaye, GW C, & Laby, TH: Table of Physical and Chemical Constants , page 14. Longman, 1973.
  4. "تاريخ اللجنة الكهروتقنية الدولية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-05-2019 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-03-2006 .
  5. "هانز كريستيان أورستد" . علماء مشهورون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مارس 2020 .
  6. هيرست، أ.و. الكهرباء والمغناطيسية لطلاب الهندسة . بلاكي وأولاده المحدودة، 1959، ص 411.
  7. "عوامل التحويل المغناطيسي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-09-2020 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-03-2008 .
  8. "أساسيات المجال الكهرومغناطيسي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2008-04-07.
  9. "أورستد" . كل شيء 2 .
  10. "وحدات CGS المشتقة ذات الأسماء الخاصة" . منتدى هندسة الأسطح . غوردون إنجلاند.
  11. "الجدول 9. الوحدات غير التابعة للنظام الدولي للوحدات المرتبطة بنظام الوحدات الغاوسي ونظام الوحدات الغاوسي-الغاوسي" . كتيب النظام الدولي للوحدات: النظام الدولي للوحدات (SI) [الطبعة الثامنة، 2006؛ تم تحديثها في 2014] . المكتب الدولي للأوزان والمقاييس . 2006.
  12. ^ "وحدة القاعدة SI: أمبير (A)" . www.bipm.org . سيفر، فرنسا: المكتب الدولي للتدابير والتدابير. 2019 . تم الاسترجاع بتاريخ 2026-06-07 ."المنظور التاريخي: وحدة التيار الكهربائي، الأمبير" . www.bipm.org . سيفر، فرنسا: المكتب الدولي للتدابير والتدابير. 2019 . تم الاسترجاع بتاريخ 2026-06-07 .
  13. "ما هو ناتج الطاقة الأقصى / BHmax وكيف يرتبط بدرجة المغناطيس؟" . شركة دورا ماجنيتكس الأمريكية . 15 سبتمبر 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يناير 2020 .