അദ്ധ്യായം 12 വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ കാന്തിക പ്രഭാവങ്ങൾ

മുമ്പത്തെ ‘വൈദ്യുതി’ അദ്ധ്യായത്തിൽ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ താപീകരണ പ്രഭാവങ്ങളെക്കുറിച്ച് നാം പഠിച്ചു. വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന് മറ്റെന്തെല്ലാം പ്രഭാവങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം? വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുന്ന ഒരു കമ്പി ഒരു കാന്തം പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് നമുക്കറിയാം. ഇത് ഉറപ്പാക്കാൻ ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രവർത്തനം നടത്താം.

പ്രവർത്തനം 12.1

  • ഒരു നേരായ കട്ടിയുള്ള ചെമ്പ് കമ്പി എടുത്ത് അത് ചിത്രം 12.1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഒരു വൈദ്യുത സർക്യൂട്ടിലെ $X$, $Y$ എന്നീ ബിന്ദുക്കൾക്കിടയിൽ സ്ഥാപിക്കുക. കമ്പി XY കടലാസിന്റെ തലത്തിന് ലംബമായി സൂക്ഷിക്കുന്നു.
  • ഈ ചെമ്പ് കമ്പിക്ക് സമീപം ഒരു ചെറിയ കോംപസ് തിരശ്ചീനമായി സ്ഥാപിക്കുക. അതിന്റെ സൂചിയുടെ സ്ഥാനം നോക്കുക.
  • പ്ലഗിൽ കീ ചേർത്ത് സർക്യൂട്ടിലൂടെ പ്രവാഹം കടത്തുക.
  • കോംപസ് സൂചിയുടെ സ്ഥാനത്തുണ്ടാകുന്ന മാറ്റം നിരീക്ഷിക്കുക.

ചിത്രം 12.1 ഒരു ലോഹ ചാലകത്തിലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം കടത്തുമ്പോൾ കോംപസ് സൂചി വ്യതിചലിക്കുന്നു

സൂചി വ്യതിചലിക്കുന്നതായി നാം കാണുന്നു. ഇതിനർത്ഥം എന്താണ്? ചെമ്പ് കമ്പിയിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഒരു കാന്തിക പ്രഭാവം ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നു എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം. അങ്ങനെ വൈദ്യുതിയും കാന്തികതയും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് പറയാം. അപ്പോൾ, ചലിക്കുന്ന കാന്തങ്ങളുടെ വൈദ്യുത പ്രഭാവത്തിന്റെ വിപരീത സാധ്യതയെന്താണ്? ഈ അദ്ധ്യായത്തിൽ നാം കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങളും അത്തരം വൈദ്യുതകാന്തിക പ്രഭാവങ്ങളും പഠിക്കും. വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ കാന്തിക പ്രഭാവം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന വൈദ്യുതകാന്തങ്ങളെക്കുറിച്ചും നാം പഠിക്കും.

ഹാൻസ് ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഏർസ്റ്റഡ് (1777-1851)

$19^{\text{th }}$ നൂറ്റാണ്ടിലെ പ്രമുഖ ശാസ്ത്രജ്ഞരിൽ ഒരാളായ ഹാൻസ് ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഏർസ്റ്റഡ് വൈദ്യുതകാന്തികത മനസ്സിലാക്കുന്നതിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിച്ചു. 1820-ൽ സമീപത്ത് സ്ഥാപിച്ചിരുന്ന ഒരു ലോഹ കമ്പിയിലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം കടന്നുപോകുമ്പോൾ ഒരു കോംപസ് സൂചി വ്യതിചലിക്കുന്നത് അദ്ദേഹം ആകസ്മികമായി കണ്ടെത്തി. ഈ നിരീക്ഷണത്തിലൂടെ വൈദ്യുതിയും കാന്തികതയും ബന്ധപ്പെട്ട പ്രതിഭാസങ്ങളാണെന്ന് ഏർസ്റ്റഡ് കാണിച്ചുതന്നു. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഗവേഷണം പിന്നീട് റേഡിയോ, ടെലിവിഷൻ, ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്സ് തുടങ്ങിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ സൃഷ്ടിച്ചു. കാന്തികക്ഷേത്ര ശക്തിയുടെ യൂണിറ്റ് അദ്ദേഹത്തിന്റെ ബഹുമാനാർത്ഥം ഏർസ്റ്റഡ് എന്ന് നാമകരണം ചെയ്യപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

12.1 കാന്തികക്ഷേത്രവും ക്ഷേത്രരേഖകളും

ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന് സമീപം കൊണ്ടുവരുമ്പോൾ ഒരു കോംപസ് സൂചി വ്യതിചലിക്കുന്നുവെന്ന വസ്തുത നമുക്ക് പരിചിതമാണ്. ഒരു കോംപസ് സൂചി യഥാർത്ഥത്തിൽ ഒരു ചെറിയ ദണ്ഡ് കാന്തമാണ്. കോംപസ് സൂചിയുടെ അറ്റങ്ങൾ ഏകദേശം വടക്ക്, തെക്ക് ദിശകളിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു. വടക്ക് ദിശയിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്ന അറ്റത്തെ വടക്കൻ അന്വേഷണ അറ്റം അഥവാ വടക്കൻ ധ്രുവം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. തെക്ക് ദിശയിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്ന മറ്റേ അറ്റത്തെ തെക്കൻ അന്വേഷണ അറ്റം അഥവാ തെക്കൻ ധ്രുവം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. വിവിധ പ്രവർത്തനങ്ങളിലൂടെ സമാന ധ്രുവങ്ങൾ വികർഷിക്കുകയും, കാന്തങ്ങളുടെ വിഭിന്ന ധ്രുവങ്ങൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് നാം നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്.

പ്രവർത്തനം 12.2

  • ചില പശയുപയോഗിച്ച് ഒരു വരയ്ക്കുക പലകയിൽ ഒരു വെളുത്ത കടലാസ് ഉറപ്പിക്കുക.
  • അതിന്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തം സ്ഥാപിക്കുക.
  • ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന് ചുറ്റും ചില ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് ഒരേപോലെ തളിക്കുക (ചിത്രം 12.2). ഇതിനായി ഒരു ഉപ്പ് തളിക്കുന്ന ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കാം.
  • ഇപ്പോൾ പലക മൃദുവായി ടാപ്പ് ചെയ്യുക.
  • നിങ്ങൾ എന്താണ് നിരീക്ഷിക്കുന്നത്?

ചിത്രം 12.2 ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന് സമീപമുള്ള ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് ക്ഷേത്രരേഖകളിലൂടെ സ്വയം വിന്യസിക്കുന്നു.

ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് ചിത്രം 12.2-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന പാറ്റേണിൽ സ്വയം ക്രമീകരിക്കുന്നു. ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് എന്തുകൊണ്ടാണ് അത്തരമൊരു പാറ്റേണിൽ ക്രമീകരിക്കുന്നത്? ഈ പാറ്റേൺ എന്താണ് പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നത്? കാന്തം അതിനെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള പ്രദേശത്ത് സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. അതിനാൽ ഇരുമ്പ് തുരുമ്പിന് ഒരു ബലം അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഈ രീതിയിൽ ചെലുത്തപ്പെടുന്ന ബലം ഇരുമ്പ് തുരുമ്പിനെ ഒരു പാറ്റേണിൽ ക്രമീകരിക്കുന്നു. ഒരു കാന്തത്തെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള പ്രദേശം, അതിൽ കാന്തത്തിന്റെ ബലം കണ്ടെത്താൻ കഴിയുന്ന, ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രമുണ്ടെന്ന് പറയപ്പെടുന്നു. ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് സ്വയം വിന്യസിക്കുന്ന രേഖകൾ കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് മറ്റ് വഴികളുണ്ടോ? അതെ, നിങ്ങൾക്ക് സ്വയം ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന്റെ ക്ഷേത്രരേഖകൾ വരയ്ക്കാം.

പ്രവർത്തനം 12.3

  • ഒരു ചെറിയ കോംപസും ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തവും എടുക്കുക.
  • ചില പശയുപയോഗിച്ച് ഒരു വരയ്ക്കുക പലകയിൽ ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു വെളുത്ത കടലാസിൽ കാന്തം സ്ഥാപിക്കുക.
  • കാന്തത്തിന്റെ അതിർത്തി അടയാളപ്പെടുത്തുക.
  • കാന്തത്തിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിന് സമീപം കോംപസ് സ്ഥാപിക്കുക. അത് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു? സൂചിയുടെ തെക്കൻ ധ്രുവം കാന്തത്തിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു. കോംപസിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവം കാന്തത്തിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് അകലെയാണ് നയിക്കപ്പെടുന്നത്.
  • സൂചിയുടെ രണ്ടറ്റങ്ങളുടെയും സ്ഥാനം അടയാളപ്പെടുത്തുക.
  • ഇപ്പോൾ സൂചിയെ ഒരു പുതിയ സ്ഥാനത്തേക്ക് നീക്കുക, അതിന്റെ തെക്കൻ ധ്രുവം അതിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവം മുമ്പ് ഉണ്ടായിരുന്ന സ്ഥാനം കൈവശപ്പെടുത്തുന്ന തരത്തിൽ.
  • ഈ രീതിയിൽ, ചിത്രം 12.3-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ കാന്തത്തിന്റെ തെക്കൻ ധ്രുവത്തിലെത്തുന്നതുവരെ ഘട്ടം ഘട്ടമായി മുന്നോട്ട് പോകുക.
  • കടലാസിൽ അടയാളപ്പെടുത്തിയ ബിന്ദുക്കൾ ഒരു മിനുസമാർന്ന വക്രത്തിലൂടെ ബന്ധിപ്പിക്കുക. ഈ വക്രം ഒരു ക്ഷേത്രരേഖയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
  • മുകളിലെ നടപടിക്രമം ആവർത്തിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് കഴിയുന്നത്ര രേഖകൾ വരയ്ക്കുക. നിങ്ങൾക്ക് ചിത്രം 12.4-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു പാറ്റേൺ ലഭിക്കും. ഈ രേഖകൾ കാന്തത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഇവ കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
  • നിങ്ങൾ ഒരു ക്ഷേത്രരേഖയിലൂടെ കോംപസ് സൂചി നീക്കുമ്പോൾ അതിലുണ്ടാകുന്ന വ്യതിചലനം നിരീക്ഷിക്കുക. സൂചി ധ്രുവങ്ങളിലേക്ക് നീക്കുമ്പോൾ വ്യതിചലനം വർദ്ധിക്കുന്നു.

ചിത്രം 12.3 ഒരു കോംപസ് സൂചിയുടെ സഹായത്തോടെ ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രരേഖ വരയ്ക്കുന്നു

ചിത്രം 12.4 ഒരു ദണ്ഡ് കാന്തത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള ക്ഷേത്രരേഖകൾ

കാന്തികക്ഷേത്രം ഒരു അളവാണ്, അതിന് ദിശയും പരിമാണവും ഉണ്ട്. കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ദിശ അതിനുള്ളിൽ ഒരു കോംപസ് സൂചിയുടെ വടക്കൻ ധ്രുവം ചലിക്കുന്ന ദിശയായി എടുക്കുന്നു. അതിനാൽ പതിവ് പ്രകാരം ക്ഷേത്രരേഖകൾ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന് തെക്കൻ ധ്രുവത്തിൽ ലയിക്കുന്നു എന്ന് കരുതുന്നു (ചിത്രം 12.4-ലെ ക്ഷേത്രരേഖകളിൽ അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന \tos ശ്രദ്ധിക്കുക). കാന്തത്തിനുള്ളിൽ, ക്ഷേത്രരേഖകളുടെ ദിശ അതിന്റെ തെക്കൻ ധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് അതിന്റെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിലേക്കാണ്. അങ്ങനെ കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകൾ അടഞ്ഞ വക്രങ്ങളാണ്.

കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ആപേക്ഷിക ശക്തി ക്ഷേത്രരേഖകളുടെ സാമീപ്യത്തിന്റെ അളവ് കാണിക്കുന്നു. ക്ഷേത്രരേഖകൾ കൂടുതൽ ദൃഢമായിരിക്കുന്നിടത്ത് ക്ഷേത്രം ശക്തമാണ്, അതായത്, സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന മറ്റൊരു കാന്തത്തിന്റെ ധ്രുവത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലം കൂടുതലാണ് (ചിത്രം 12.4 കാണുക).

രണ്ട് ക്ഷേത്രരേഖകൾ പരസ്പരം കുറുകെ കടക്കുന്നതായി കാണപ്പെടുന്നില്ല. അവ അങ്ങനെ ചെയ്തിരുന്നെങ്കിൽ, ഛേദന ബിന്ദുവിൽ കോംപസ് സൂചി രണ്ട് ദിശകളിലേക്ക് ചൂണ്ടുമായിരുന്നു, അത് സാധ്യമല്ല.

12.2 വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുന്ന ചാലകം മൂലമുണ്ടാകുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രം

പ്രവർത്തനം 12.1-ൽ, ഒരു ലോഹ ചാലകത്തിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുത പ്രവാഹം അതിന് ചുറ്റും ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം ഉണ്ടാക്കുന്നതായി നാം കണ്ടു. ഉണ്ടാക്കപ്പെടുന്ന ക്ഷേത്രത്തിന്റെ ദിശ കണ്ടെത്തുന്നതിന് നമുക്ക് ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ പ്രവർത്തനം ആവർത്തിക്കാം -

പ്രവർത്തനം 12.4

  • ഒരു നീളമുള്ള നേരായ ചെമ്പ് കമ്പി, രണ്ടോ മൂന്നോ $1.5 V$ വോൾട്ട് സെല്ലുകൾ, ഒരു പ്ലഗ് കീ എന്നിവ എടുക്കുക. ചിത്രം 12.5 (a) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ അവയെല്ലാം ശ്രേണിയിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുക.
  • നേരായ കമ്പി ഒരു കോംപസ് സൂചിക്ക് സമാന്തരമായും മുകളിലൂടെയും സ്ഥാപിക്കുക.
  • സർക്യൂട്ടിൽ കീ പ്ലഗ് ചെയ്യുക.
  • സൂചിയുടെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിന്റെ വ്യതിചലനത്തിന്റെ ദിശ നിരീക്ഷിക്കുക. ചിത്രം 12.5 (a) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ വടക്ക് നിന്ന് തെക്ക് ദിശയിലേക്ക് പ്രവാഹം ഒഴുകുകയാണെങ്കിൽ, കോംപസ് സൂചിയുടെ വടക്കൻ ധ്രുവം കിഴക്ക് ദിശയിലേക്ക് നീങ്ങും.
  • ചിത്രം 12.5 (b) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ സർക്യൂട്ടിലെ സെൽ കണക്ഷനുകൾ മാറ്റുക. ഇത് ചെമ്പ് കമ്പിയിലൂടെയുള്ള പ്രവാഹത്തിന്റെ ദിശ മാറ്റുന്നതിലേക്ക് നയിക്കും, അതായത്, തെക്ക് നിന്ന് വടക്ക് ദിശയിലേക്ക്.
  • സൂചിയുടെ വ്യതിചലനത്തിന്റെ ദിശയിലെ മാറ്റം നിരീക്ഷിക്കുക. ഇപ്പോൾ സൂചി വിപരീത ദിശയിലേക്ക് നീങ്ങുന്നതായി നിങ്ങൾ കാണും, അതായത്, പടിഞ്ഞാറ് ദിശയിലേക്ക് [ചിത്രം 12.5 (b)]. ഇതിനർത്ഥം വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഉണ്ടാക്കുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ദിശയും വിപരീതമാക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നാണ്.

(a)

(b)

ചിത്രം 12.5 ഒരു ലളിതമായ വൈദ്യുത സർക്യൂട്ട്, അതിൽ ഒരു നേരായ ചെമ്പ് കമ്പി ഒരു കോംപസ് സൂചിക്ക് സമാന്തരമായും മുകളിലൂടെയും സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. പ്രവാഹത്തിന്റെ ദിശ വിപരീതമാക്കുമ്പോൾ സൂചിയിലെ വ്യതിചലനം വിപരീതമാകുന്നു.

12.2.1 ഒരു നേരായ ചാലകത്തിലൂടെയുള്ള പ്രവാഹം മൂലമുണ്ടാകുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രം

ഒരു ചാലകത്തിലൂടെയുള്ള പ്രവാഹം ഉണ്ടാക്കുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ പാറ്റേൺ എന്താണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്? പാറ്റേൺ ചാലകത്തിന്റെ ആകൃതിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുണ്ടോ? ഒരു പ്രവർത്തനത്തിലൂടെ ഇത് നാം അന്വേഷിക്കും.

വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുന്ന ഒരു നേരായ ചാലകത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ പാറ്റേൺ നാം ആദ്യം പരിഗണിക്കും.

പ്രവർത്തനം 12.5

  • ഒരു ബാറ്ററി (12 V), ഒരു വേരിയബിൾ റെസിസ്റ്റൻസ് (അല്ലെങ്കിൽ ഒരു റിയോസ്റ്റാറ്റ്), ഒരു അമ്മീറ്റർ (0-5 A), ഒരു പ്ലഗ് കീ, കണക്റ്റിംഗ് വയറുകൾ, ഒരു നീളമുള്ള നേരായ കട്ടിയുള്ള ചെമ്പ് കമ്പി എന്നിവ എടുക്കുക.
  • കട്ടിയുള്ള കമ്പി ഒരു ചതുരാകൃതിയിലുള്ള കാർഡ്ബോർഡിന്റെ തലത്തിന് ലംബമായി മധ്യഭാഗത്തുകൂടി തിരുകുക. കാർഡ്ബോർഡ് ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുകയും മുകളിലോ താഴെയോ സ്ലൈഡ് ചെയ്യാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക.
  • ചിത്രം 12.6 (a) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ബാറ്ററി, ഒരു പ്ലഗ്, കീ എന്നിവയുമായി ശ്രേണിയിൽ ചെമ്പ് കമ്പി ലംബമായി $X$, $Y$ എന്നീ ബിന്ദുക്കൾക്കിടയിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുക.
  • കാർഡ്ബോർഡിൽ ചില ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് ഒരേപോലെ തളിക്കുക. (ഇതിനായി നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ഉപ്പ് തളിക്കുന്ന ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കാം.)
  • റിയോസ്റ്റാറ്റിന്റെ വേരിയബിൾ ഒരു നിശ്ചിത സ്ഥാനത്ത് സൂക്ഷിച്ച് അമ്മീറ്റർ വഴിയുള്ള പ്രവാഹം ശ്രദ്ധിക്കുക.
  • കീ അടയ്ക്കുക, അങ്ങനെ കമ്പിയിലൂടെ ഒരു പ്രവാഹം ഒഴുകുന്നു. $X$, $Y$ എന്നീ ബിന്ദുക്കൾക്കിടയിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ചെമ്പ് കമ്പി ലംബമായി നേരായി തുടരുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.
  • കാർഡ്ബോർഡ് ചില തവണ മൃദുവായി ടാപ്പ് ചെയ്യുക. ഇരുമ്പ് തുരുമ്പിന്റെ പാറ്റേൺ നിരീക്ഷിക്കുക. ഇരുമ്പ് തുരുമ്പ് ചെമ്പ് കമ്പിക്ക് ചുറ്റും കേന്ദ്രീകൃത വൃത്തങ്ങളുടെ ഒരു പാറ്റേൺ കാണിക്കുന്ന തരത്തിൽ സ്വയം വിന്യസിക്കുന്നതായി നിങ്ങൾ കാണും (ചിത്രം 12.6).
  • ഈ കേന്ദ്രീകൃത വൃത്തങ്ങൾ എന്താണ് പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്? അവ കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
  • കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ദിശ എങ്ങനെ കണ്ടെത്താം? ഒരു വൃത്തത്തിന് മുകളിലുള്ള ഒരു ബിന്ദുവിൽ (P എന്ന് പറയാം) ഒരു കോംപസ് സ്ഥാപിക്കുക. സൂചിയുടെ ദിശ നിരീക്ഷിക്കുക. കോംപസ് സൂചിയുടെ വടക്കൻ ധ്രുവത്തിന്റെ ദിശ $P$ ബിന്ദുവിൽ നേരായ കമ്പിയിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഉണ്ടാക്കുന്ന ക്ഷേത്രരേഖകളുടെ ദിശ നൽകും. ഒരു അമ്പടയാളം ഉപയോഗിച്ച് ദിശ കാണിക്കുക.
  • നേരായ ചെമ്പ് കമ്പിയിലൂടെയുള്ള പ്രവാഹത്തിന്റെ ദിശ വിപരീതമാക്കുകയാണെങ്കിൽ കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകളുടെ ദിശ വിപരീതമാകുമോ? ഇത് പരിശോധിക്കുക.

(a)

(b)

ചിത്രം 12.6 (a) ഒരു നേരായ ചാലക കമ്പിക്ക് ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ക്ഷേത്രരേഖകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന കേന്ദ്രീകൃത വൃത്തങ്ങളുടെ ഒരു പാറ്റേൺ. വൃത്തങ്ങളിലെ അമ്പടയാളങ്ങൾ ക്ഷേത്രരേഖകളുടെ ദിശ കാണിക്കുന്നു. (b) ലഭിച്ച പാറ്റേണിന്റെ ഒരു ക്ലോസ് അപ്പ്.

ചെമ്പ് കമ്പിയിലെ പ്രവാഹം മാറ്റുകയാണെങ്കിൽ ഒരു നിശ്ചിത ബിന്ദുവിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന കോംപസ് സൂചിയുടെ വ്യതിചലനത്തിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും? ഇത് കാണാൻ, കമ്പിയിലെ പ്രവാഹം മാറ്റുക. സൂചിയിലെ വ്യതിചലനവും മാറുന്നതായി നാം കാണുന്നു. യഥാർത്ഥത്തിൽ, പ്രവാഹം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയാണെങ്കിൽ, വ്യതിചലനവും വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത ബിന്ദുവിൽ ഉണ്ടാക്കപ്പെടുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്ത