Ο βρόχος υστέρησης και η εφαρμογή του στη μαγνητική εγγραφή

Ο βρόχος υστέρησης και η εφαρμογή του στη μαγνητική εγγραφή
Ο βρόχος υστέρησης και η εφαρμογή του στη μαγνητική εγγραφή
Anonim

Σε έναν ή τον άλλο βαθμό, όλες οι ουσίες έχουν μαγνητικές ιδιότητες, ωστόσο, αυτές που ανήκουν στην κατηγορία των σιδηρομαγνητών έχουν τη δική τους δομή, η οποία τους επιτρέπει να διατηρούν ένα κατευθυνόμενο πεδίο. Αυτή η ποιότητα χρησιμοποιείται ευρέως για την καταγραφή πληροφοριών σε στρώματα των οποίων η επιφάνεια μπορεί να προσανατολιστεί, δημιουργώντας μια «μνήμη». Κατά τη διάρκεια της μαγνήτισης χρησιμοποιείται ένα φυσικό φαινόμενο, το οποίο μπορεί να περιγραφεί με τη λέξη «υστέρηση». Γραφικά, αντιπροσωπεύεται από τον λεγόμενο βρόχο υστέρησης.

βρόχος υστέρησης
βρόχος υστέρησης

Οι σιδηρομαγνήτες έχουν την ικανότητα να μαγνητίζονται αυθόρμητα, η μοριακή τους δομή περιέχει τομείς, δηλαδή κέντρα μαγνήτισης, ωστόσο, η πολυκατευθυντικότητα των γραμμών δύναμης αντισταθμίζει αμοιβαία τη δράση τους, και επομένως ένα κομμάτι συνηθισμένου σιδήρου ή νικελίου δεν δημιουργεί το δικό του μαγνητικό πεδίο.

Για να γίνει ένας σιδηρομαγνήτης μαγνήτης, τα μαγνητικά πεδία των περιοχών πρέπει να είναι προσανατολισμένα προς μία κατεύθυνση, για την οποία πρέπει να υποβληθούν σε δράση εξωτερικού πεδίου, κατά την οποία εμφανίζεται ένας βρόχος υστέρησης.

βρόχος υστέρησης είναι
βρόχος υστέρησης είναι

Η αύξηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου γύρω από έναν σιδηρομαγνήτη οδηγεί σε προγενέστερο προσανατολισμόχαοτικοί τομείς και το δικό τους κατευθυνόμενο πεδίο, ενώ η γραφική παράσταση αυτών των δύο παραμέτρων έχει ένα ανώτερο σημείο κορεσμού, στο οποίο το υλικό γίνεται μονοτομέας. Όταν δημιουργείτε ένα πεδίο προς την αντίθετη κατεύθυνση, είναι δυνατό να φτάσετε στο χαμηλότερο σημείο κορεσμού, αλλά η γραμμή του διαγράμματος δεν θα επαναλάβει την άμεση πορεία της, αλλά θα μετατοπιστεί πίσω, καθώς απαιτείται πρόσθετη ενέργεια για τον επαναπροσανατολισμό των περιοχών. Ο βρόχος υστέρησης είναι ένας γραφικά εκφρασμένος βρόχος ασάφειας των τιμών της έντασης σε σχέση με την επαγωγή στην προς τα εμπρός και αντίστροφη κατεύθυνση.

βρόχος υστέρησης ενός σιδηρομαγνήτη
βρόχος υστέρησης ενός σιδηρομαγνήτη

Στην πραγματικότητα, πολλές μηχανικές διεργασίες χαρακτηρίζονται επίσης από μια καθυστέρηση που σχετίζεται με μια αλλαγή στην κατεύθυνση της δράσης προς το αντίθετο. Για παράδειγμα, κάτω από ελαστικές παραμορφώσεις, τα σώματα αλλάζουν επίσης τις διαστάσεις τους διφορούμενα και τα γραφήματα τους είναι ο ίδιος βρόχος υστέρησης. Η αδράνεια είναι εγγενής σε οποιαδήποτε φυσική διαδικασία.

Η ιδιότητα των σιδηρομαγνητών να διατηρούν τη μαγνήτισή τους είναι η βάση της αρχής της μαγνητικής καταγραφής.

Στα πρώτα μαγνητόφωνα χρησιμοποιήθηκε ως φορέας ένα σιδερένιο σύρμα, το οποίο περνώντας από την κεφαλή εγγραφής, που είναι ένα πηνίο επαγωγής, μαγνητιζόταν ανάλογα με την ένταση του πεδίου που δημιουργούσε. Στη συνέχεια, καθώς βελτιωνόταν ο εξοπλισμός, άρχισαν να χρησιμοποιούν μια ταινία με ένα στρώμα ουσίας σκόνης εναποτιθέμενο πάνω της, η οποία έχει ισχυρότερες μαγνητικές ιδιότητες, ωστόσο, η γενική αρχή παρέμεινε αμετάβλητη. Ο βρόχος υστέρησης ενός σιδηρομαγνήτη δημιουργεί τις προϋποθέσεις για τη διατήρηση τουαυτές οι πληροφορίες υλικού.

Τα οικιακά μαγνητόφωνα πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται σήμερα, ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι η αρχή της λειτουργίας τους έχει χάσει τη σημασία της. Στους σύγχρονους υπολογιστές, η ίδια αρχή μαγνητικής εγγραφής, η οποία βασίζεται σε βρόχο υστέρησης, χρησιμοποιείται για τη συγκέντρωση πληροφοριών στους σκληρούς δίσκους.

Συνιστάται: