Magnetic Materials MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Magnetic Materials - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

प्रतिचुम्बकीय पदार्थ

प्रतिचुम्बकीय पदार्थ वे होते हैं जो बाहरी चुम्बकीय क्षेत्र के संपर्क में आने पर एक विरोधी चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं। यह घटना उन्हें चुम्बकीय क्षेत्र द्वारा दुर्बल रूप से प्रतिकर्षित होने का कारण बनती है। प्रतिचुम्बकत्व सभी पदार्थों का एक मौलिक गुण है और यह परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा छोटे धारा लूप बनाने से उत्पन्न होता है, जो चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं जो लगाए गए क्षेत्र का विरोध करते हैं।

विशेषताएँ:

• प्रतिचुम्बकीय पदार्थ चुम्बकीय क्षेत्रों द्वारा प्रतिकर्षित होते हैं।
• प्रतिचुम्बकीय पदार्थों के भीतर प्रेरित चुम्बकीय क्षेत्र बाहरी चुम्बकीय क्षेत्र का विरोध करता है।
• वे ऋणात्मक चुम्बकीय सुग्राह्यता प्रदर्शित करते हैं, जिसका अर्थ है कि उनका चुम्बकन लगाए गए क्षेत्र के विपरीत दिशा में होता है।

उदाहरण: प्रतिचुम्बकीय पदार्थों के कुछ सामान्य उदाहरणों में बिस्मथ, ताँबा, सोना, सिलिकॉन और जल शामिल हैं।

Additional Information 

विश्लेषण को और समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:

विकल्प 1: वे लगाए गए चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा में ही प्रबल रूप से चुम्बकित होते हैं।

यह विवरण लौहचुम्बकीय पदार्थों की विशेषता है, न कि प्रतिचुम्बकीय पदार्थों की। लौहचुम्बकीय पदार्थ, जैसे कि लोहा, कोबाल्ट और निकल, चुम्बकीय क्षेत्र की उपस्थिति में प्रबल रूप से चुम्बकित हो जाते हैं और चुम्बकन लगाए गए क्षेत्र की दिशा में ही संरेखित होता है।

विकल्प 2: वे चुम्बकीय क्षेत्र में कोई प्रभाव नहीं दिखाते हैं।

यह विकल्प गलत है क्योंकि प्रतिचुम्बकीय पदार्थ चुम्बकीय क्षेत्र में रखे जाने पर एक प्रभाव प्रदर्शित करते हैं। वे एक प्रेरित चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं जो बाहरी चुम्बकीय क्षेत्र का विरोध करता है, जिससे दुर्बल प्रतिकर्षण होता है।

विकल्प 4: वे चुम्बकीय क्षेत्र के प्रति प्रबल आकर्षण प्रदर्शित करते हैं।

यह विवरण अनुचुम्बकीय पदार्थों की विशेषता है, न कि प्रतिचुम्बकीय पदार्थों की। अनुचुम्बकीय पदार्थ चुम्बकीय क्षेत्रों के प्रति दुर्बल रूप से आकर्षित होते हैं और अपने चुम्बकीय द्विध्रुवों को लगाए गए क्षेत्र की दिशा में ही संरेखित करते हैं।

निष्कर्ष:

विभिन्न प्रकार के चुम्बकीय पदार्थों के व्यवहार को समझना उनकी विशेषताओं की सही पहचान करने के लिए महत्वपूर्ण है। जैसा कि बताया गया है, प्रतिचुम्बकीय पदार्थ प्रेरित चुम्बकीय क्षेत्र के कारण बाहरी क्षेत्र का विरोध करने के कारण लगाए गए चुम्बकीय क्षेत्र से दुर्बल प्रतिकर्षण प्रदर्शित करते हैं। यह गुण उन्हें लौहचुम्बकीय और अनुचुम्बकीय पदार्थों से अलग करता है, जो क्रमशः चुम्बकीय क्षेत्रों के प्रति प्रबल रूप से आकर्षित या दुर्बल रूप से आकर्षित होते हैं।

अवधारणा:

एक चुंबकीय परिपथ में, चुंबकत्वा बल (MMF) वह बल है जो परिपथ के माध्यम से चुंबकीय फ्लक्स को प्रेरित करता है, ठीक वैसे ही जैसे विद्युत परिपथ में वोल्टेज धारा को प्रेरित करता है।

संबंध इस प्रकार दिया गया है:

\( \text{MMF} = \Phi \times \mathcal{R} \)

जहाँ:

• \(\Phi\) = चुंबकीय फ्लक्स (वेबर में)
• \(\mathcal{R}\) = प्रतिबाधा (AT/Wb में)
• MMF = चुंबकत्वा बल (एम्पियर-टर्न या AT में)

गणना:

तो, आवश्यक MMF है,

\( \text{MMF} = \Phi \times \mathcal{R} = 2 \times 5 = 10~\text{AT} \)

व्याख्या:

मैंगनिन गुण और अनुप्रयोग

परिभाषा: मैंगनिन मुख्य रूप से कॉपर (लगभग 84%), मैंगनीज (लगभग 12%), और निकेल (लगभग 4%) से बना एक मिश्रधातु है। इस मिश्रधातु का उपयोग मुख्य रूप से परिशुद्ध प्रतिरोधकों, स्ट्रेन गेज और अन्य तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों के निर्माण में किया जाता है।

सही विकल्प विश्लेषण: सही विकल्प विकल्प 3 है: प्रतिरोध का निम्न तापमान गुणांक।

प्रतिरोध का निम्न तापमान गुणांक सबसे महत्वपूर्ण गुण है जो मैंगनिन को परिशुद्ध प्रतिरोधकों और तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों में विशेष रूप से उपयोगी बनाता है। प्रतिरोध का तापमान गुणांक (TCR) एक माप है कि तापमान के साथ किसी पदार्थ का प्रतिरोध कैसे बदलता है। एक निम्न TCR का अर्थ है कि पदार्थ का प्रतिरोध तापमानों की एक श्रेणी में अपेक्षाकृत स्थिर रहता है, जो उन अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है जिनमें उच्च परिशुद्धता और स्थिरता की आवश्यकता होती है।

क्यों प्रतिरोध का निम्न तापमान गुणांक महत्वपूर्ण है:

• परिशुद्ध प्रतिरोधक: परिशुद्ध प्रतिरोधकों में, यह आवश्यक है कि तापमान परिवर्तनों के बावजूद प्रतिरोध स्थिर रहे। तापमान भिन्नताओं के कारण प्रतिरोध में कोई भी उतार-चढ़ाव माप और संकेतों में अशुद्धियों का कारण बन सकता है। मैंगनिन का निम्न TCR सुनिश्चित करता है कि प्रतिरोधक एक विस्तृत तापमान सीमा पर अपने निर्दिष्ट प्रतिरोध मान को बनाए रखते हैं, विश्वसनीय और सटीक प्रदर्शन प्रदान करते हैं।
• तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोग: उन अनुप्रयोगों में जहां तापमान परिवर्तन अपेक्षित या अपरिहार्य हैं, निम्न TCR वाली सामग्री को प्राथमिकता दी जाती है। मैंगनिन का निम्न TCR प्रतिरोध पर तापमान परिवर्तनों के प्रभाव को कम करता है, जिससे यह उन वातावरणों में उपयोग के लिए आदर्श बन जाता है जहां तापमान स्थिरता महत्वपूर्ण है। यह गुण विशेष रूप से स्ट्रेन गेज और अन्य सेंसर में फायदेमंद है जहां सटीक माप की आवश्यकता होती है।

अन्य गुण और विकल्प विश्लेषण:

• उच्च तन्य शक्ति और तन्यता (विकल्प 1): जबकि उच्च तन्य शक्ति और तन्यता विभिन्न इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों के लिए मूल्यवान गुण हैं, वे परिशुद्ध प्रतिरोधकों और तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों में मैंगनिन का उपयोग करने के प्राथमिक कारण नहीं हैं। ये गुण तापमान परिवर्तनों के साथ प्रतिरोध की स्थिरता को सीधे प्रभावित नहीं करते हैं।
• उच्च विद्युत चालकता (विकल्प 2): उच्च विद्युत चालकता उन सामग्रियों के लिए एक वांछनीय गुण है जिनका उपयोग विद्युत तारों और घटकों में किया जाता है जहां बिजली के कुशल चालन की आवश्यकता होती है। हालांकि, परिशुद्ध प्रतिरोधकों के लिए, तापमान के साथ प्रतिरोध की स्थिरता उच्च चालकता से अधिक महत्वपूर्ण है। मैंगनिन में कॉपर या सिल्वर जैसी अन्य सामग्रियों की तुलना में विशेष रूप से उच्च विद्युत चालकता नहीं है, लेकिन इसका निम्न टीसीआर इसे परिशुद्ध प्रतिरोधकों के लिए उपयुक्त बनाता है।
• प्रतिरोध का उच्च तापीय गुणांक (विकल्प 4): प्रतिरोध का एक उच्च तापीय गुणांक का मतलब होगा कि सामग्री का प्रतिरोध तापमान के साथ महत्वपूर्ण रूप से बदलता है। यह परिशुद्ध प्रतिरोधकों और तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों में वांछित के विपरीत है। मैंगनिन को विशेष रूप से इसलिए चुना जाता है क्योंकि इसका निम्न TCR है, यह सुनिश्चित करता है कि तापमान परिवर्तनों के साथ प्रतिरोध स्थिर रहे।

निष्कर्ष:

मैंगनिन का निम्न तापमान गुणांक प्रतिरोध वह प्रमुख गुण है जो इसे परिशुद्ध प्रतिरोधकों और तापमान-संवेदनशील अनुप्रयोगों के निर्माण में अमूल्य बनाता है। यह गुण सुनिश्चित करता है कि तापमानों की एक श्रेणी में प्रतिरोध स्थिर रहे, सटीक और विश्वसनीय प्रदर्शन प्रदान करे। जबकि तन्य शक्ति, तन्यता और विद्युत चालकता जैसे अन्य गुण विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण हैं, वे इन विशिष्ट उपयोगों में आवश्यक स्थिरता और परिशुद्धता का समान स्तर प्रदान नहीं करते हैं।

व्याख्या:

लौह चुंबकीय पदार्थ

लौह चुंबकीय पदार्थ ऐसे पदार्थ हैं जो प्रबल चुंबकीय गुण प्रदर्शित करते हैं। इन पदार्थों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो उनके परमाणुओं को छोटे चुंबक की तरह कार्य करने का कारण बनते हैं। लौह चुंबकीय पदार्थों की मुख्य विशेषता यह है कि वे बाह्य चुंबकीय क्षेत्र हटा दिए जाने के बाद भी अपना चुंबकत्व बनाए रख सकते हैं, जिसे शैथिल्य के रूप में जाना जाता है।

उदाहरण: लौह चुंबकीय पदार्थों के सामान्य उदाहरणों में लोहा, कोबाल्ट, निकल और उनके मिश्र धातु शामिल हैं। इन पदार्थों का व्यापक रूप से विभिन्न अनुप्रयोगों में उनके प्रबल चुंबकीय गुणों के कारण उपयोग किया जाता है।

हिस्टैरिसीस: लौह चुंबकीय पदार्थों की विशिष्ट विशेषताओं में से एक हिस्टैरिसीस है। जब पदार्थ एक परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आता है, तो पदार्थ का चुंबकत्व लागू क्षेत्र का सटीक रूप से पालन नहीं करता है। इसके बजाय, यह एक अंतर प्रदर्शित करता है, जिससे एक शैथिल्य लूप बनता है। यह गुण चुंबकीय भंडारण उपकरणों, ट्रांसफॉर्मर और विद्युत मोटर जैसे अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

विकल्प 2: "वे एक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा दुर्बल रूप से प्रतिकर्षित होते हैं और इनकी चुंबकीय सुग्राह्यता ऋणात्मक होती है।" यह कथन प्रतिचुम्बकीय पदार्थों के लिए सत्य है, न कि लौह चुंबकीय पदार्थों के लिए। प्रतिचुम्बकीय पदार्थ एक लागू चुंबकीय क्षेत्र के विरोध में एक दुर्बल चुंबकीय आघूर्ण विकसित करते हैं, जिससे वे प्रतिकर्षित होते हैं।

विकल्प 3: "वे चुंबकीय क्षेत्र में कोई प्रभाव नहीं दिखाते हैं और उन्हें उदासीन माना जाता है।" यह कथन उन पदार्थों के लिए सत्य है जो न तो अनुचुंबकीय हैं और न ही प्रतिचुम्बकीय, जैसे कुछ अचुंबकीय पदार्थ। हालाँकि, लौह चुंबकीय पदार्थ चुंबकीय क्षेत्रों के प्रति एक प्रबल आकर्षण दिखाते हैं।

विकल्प 4: "वे एक चुंबकीय क्षेत्र की ओर दृढ़ता से आकर्षित होते हैं लेकिन शैथिल्य प्रदर्शित नहीं करते हैं।" यह कथन प्रतिचुंबकीय पदार्थों के लिए सत्य है, जो चुंबकीय क्षेत्रों की ओर आकर्षित होते हैं लेकिन बाह्य क्षेत्र हटा दिए जाने पर अपना चुंबकत्व बनाए नहीं रखते हैं। इसके विपरीत, लौह चुंबकीय पदार्थ शैथिल्य प्रदर्शित करते हैं।

निष्कर्ष में, सही विकल्प विकल्प 1 है: "बाह्य चुंबकीय क्षेत्र हटा दिए जाने के बाद भी वे अपना चुंबकत्व बनाए रखते हैं।" यह लौह चुंबकीय पदार्थों की परिभाषित विशेषता है, जो उन्हें अन्य प्रकार के चुंबकीय पदार्थों से अलग करती है।

व्याख्या:

चुंबकीय पदार्थों के अध्ययन में, विशेष रूप से भँवर धारा हानि की घटना से निपटने पर, इस प्रकार के नुकसान को प्रभावित करने वाले कारकों को समझना महत्वपूर्ण है। भँवर धारा हानि तब होती है जब प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र पदार्थ के भीतर परिसंचारी धाराओं को प्रेरित करते हैं, जिससे ऊर्जा का क्षय ऊष्मा के रूप में होता है। यह प्रकार का नुकसान ट्रांसफॉर्मर, विद्युत मोटर और अन्य विद्युत चुम्बकीय उपकरणों के डिजाइन और अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण है।

दिया गया कथन पूछता है कि निम्नलिखित में से कौन सा कारक चुंबकीय पदार्थों में भँवर धारा हानि के सीधे समानुपाती है:

• 1) चुंबकीय क्षेत्र आवृत्ति
• 2) पदार्थ की मोटाई
• 3) पदार्थ का तापमान
• 4) पदार्थ की पारगम्यता

सही उत्तर विकल्प 2 है, "पदार्थ की मोटाई"। आइए विस्तृत समाधान और स्पष्टीकरण में तल्लीन हों कि ऐसा क्यों है।

सही विकल्प विश्लेषण:

पदार्थ की मोटाई:

चुंबकीय पदार्थों में भँवर धारा हानि पदार्थ की मोटाई से काफी प्रभावित होती है। संबंध सीधे समानुपाती है, जिसका अर्थ है कि जैसे-जैसे पदार्थ की मोटाई बढ़ती है, भँवर धारा हानि भी बढ़ती है। इसे प्रेरित धाराओं की प्रकृति और परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्रों के अधीन प्रवाहकीय पदार्थों के भीतर उनके निर्माण की जांच करके समझा जा सकता है।

जब एक प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र को एक प्रवाहकीय पदार्थ पर लागू किया जाता है, तो यह पदार्थ के भीतर परिसंचारी धाराओं (भँवर धाराओं) को प्रेरित करता है। ये धाराएँ चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत लूपों में प्रवाहित होती हैं और अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र बनाती हैं, जो मूल चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करते हैं। इन भँवर धाराओं का परिमाण कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें पदार्थ की मोटाई भी शामिल है। पदार्थ जितना मोटा होगा, परिसंचारी धाराओं के लूप उतने ही बड़े होंगे, और परिणामस्वरूप, इन धाराओं के कारण ऊर्जा हानि उतनी ही अधिक होगी। यह हानि पदार्थ के भीतर गर्मी के रूप में प्रकट होती है, जिससे अक्षमताएँ होती हैं।

गणितीय रूप से, भँवर धारा हानि (P_e) को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

P_e = K * B² * f² * t²

जहाँ:

• K एक स्थिरांक है जो पदार्थ के गुणों पर निर्भर करता है।
• B चुंबकीय अभिवाह घनत्व है।
• f प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र की आवृत्ति है।
• t पदार्थ की मोटाई है।

इस समीकरण से, यह स्पष्ट है कि भँवर धारा हानि मोटाई (t²) के वर्ग के सीधे समानुपाती है। इसलिए, पदार्थ की मोटाई बढ़ाने से भँवर धारा हानि में द्विघातीय वृद्धि होती है।

यह सिद्धांत ट्रांसफॉर्मर और विद्युत मोटरों के डिजाइन में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहाँ कुशल प्रचालन के लिए भँवर धारा हानि को कम करना महत्वपूर्ण है। इंजीनियर अक्सर पतली चादरों से बने स्तरण कोर का उपयोग करते हैं, जो एक दूसरे से विद्युत रोधी होते हैं, प्रभावी मोटाई को कम करने और इस प्रकार भँवर धारा हानि को कम करने के लिए।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

1) चुंबकीय क्षेत्र आवृत्ति:

जबकि चुंबकीय क्षेत्र की आवृत्ति भँवर धारा हानि को प्रभावित करती है, यह सीधे समानुपाती नहीं है। भँवर धारा हानि आवृत्ति (f²) के वर्ग के समानुपाती है। जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, चुंबकीय क्षेत्र के परिवर्तन की दर बढ़ती है, जो प्रबल भँवर धाराओं को प्रेरित करती है। हालाँकि, संबंध सीधे समानुपाती नहीं है, बल्कि द्विघातीय है।

3) पदार्थ का तापमान:

तापमान पदार्थ की प्रतिरोधकता को प्रभावित कर सकता है, जो बदले में भँवर धाराओं के परिमाण को प्रभावित कर सकता है। हालाँकि, तापमान और भँवर धारा हानि के बीच संबंध प्रत्यक्ष नहीं है। इसके बजाय, यह प्रतिरोधकता जैसे पदार्थ के गुणों में परिवर्तन द्वारा मध्यस्थता की जाती है। आम तौर पर, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, प्रतिरोधकता बढ़ती है, जो भँवर धाराओं और इस प्रकार हानि को कम कर सकती है, लेकिन यह प्रभाव रैखिक या सीधे समानुपाती नहीं है।

4) पदार्थ की पारगम्यता:

पदार्थ की पारगम्यता पदार्थ के भीतर चुंबकीय फ्लक्स घनत्व को प्रभावित करती है। जबकि उच्च पारगम्यता उच्च चुंबकीय प्रवाह और मजबूत प्रेरित भँवर धाराओं को जन्म दे सकती है, संबंध अधिक जटिल है और सीधे समानुपाती नहीं है। भँवर धारा हानि चुंबकीय फ्लक्स घनत्व के वर्ग पर निर्भर करती है, जो पारगम्यता से प्रभावित होता है, लेकिन यह एक सीधा सीधा समानुपात नहीं है।

निष्कर्ष में, पदार्थ की मोटाई वह कारक है जिसका चुंबकीय पदार्थों में भँवर धारा हानि के साथ सीधे समानुपाती संबंध है। यह समझ कुशल विद्युत चुम्बकीय उपकरणों के डिजाइन के लिए आवश्यक है, जहाँ इष्टतम प्रदर्शन के लिए ऊर्जा हानि को कम करना महत्वपूर्ण है।

नरम चुम्बकीय पदार्थो में शैथिल्य लूप का सबसे छोटा क्षेत्रफल होता है

शैथिल्य लूप (B.H वक्र):

• माना कि एक पूर्ण रूप से विचुम्बकित लौहचौम्बिक पदार्थ लेते हैं (अर्थात् B = H = 0)। 
• यह मापित चुम्बकीय क्षेत्र दृढ़ता (H) और संबंधित प्रवाह घनत्व (B) के संवर्धित मान के अधीन होगा परिणाम को नीचे दी गयी आकृति में वक्र O-a-b द्वारा द्वारा दर्शाया गया है। 
• बिंदु b पर यदि क्षेत्र तीव्रता (H) आगे बढ़ जाती है, तो प्रवाह घनत्व (B’) और नहीं बढ़ेगी, इसे संतृप्त b-y कहा जाता है, जो विलयन प्रवाह घनत्व कहलाता है। 
• अब यदि क्षेत्र तीव्रता (H) कम हो जाती है, तो प्रवाह घनत्व (B) वक्र b-c का अनुसरण करेगी। जब क्षेत्र तीव्रता (H) शून्य तक कम हो जाती है, तो लोहे में शेष प्रवाह रहता है, इसे अवशिष्‍ट प्रवाह घनत्व या पुनरावृत्ति कहा जाता है, इसे आकृति O - C में दर्शाया गया है। 
• अब यदि H विपरीत दिशा में बढ़ती है, तो प्रवाह घनत्व बिंदु d तक कम होती है, यहाँ प्रवाह घनत्व (B) शून्य है। 
• चुम्बकीय क्षेत्र दृढ़ता (O और d के बीच का बिंदु) अवशिष्ट चुम्बकत्व को हटाने के लिए आवश्यक होता है अर्थात् B शून्य तक कम हो जाता है, उसे प्रतिरोधी बल कहा जाता है। 
• अब यदि H विपरीत दिशा में आगे बढ़ती है, जो सभी संतृप्त बिंदु e की विपरीत दिशा में प्रवाह घनत्व के बढ़ने के कारण होती है। 
• यदि H OX से O-Y तक पीछे की ओर भिन्न होती है, तो प्रवाह घनत्व (B) वक्र b-c-d-d का पालन करता है। 
• नीचे दी गयी आकृति से स्पष्ट रूप से देखा जाता है कि प्रवाह घनत्व चुम्बकीय क्षेत्र घनत्व में परिवर्तन के पीछे परिवर्तित हो जाती है, इस प्रकार को शैथिल्य कहा जाता है। 
• बंद आकृति b-c-d-e-f-g-b को शैथिल्य लूप कहा जाता है। 

• शैथिल्य के साथ संबंधित ऊर्जा नुकसान शैथिल्य लूप के क्षेत्रफल के समानुपाती होता है। 
• शैथिल्य लूप का क्षेत्रफल पदार्थ के प्रकार से भिन्न होता है। 
• कठोर पदार्थ के लिए: शैथिल्य लूप क्षेत्रफल बड़ा होता है → शैथिल्य नुकसान भी अधिक होता है → उच्च पुनरावृत्ति (O-C) और बड़ी निग्राहिता (O-d)। 
• नरम पदार्थ के लिए: शैथिल्य लूप क्षेत्रफल छोटा होता है → शैथिल्य नुकसान कम होता है → बड़ी पुनरावृत्ति और छोटी निग्राहिता। 

सूचना:

नरम चुम्बकीय पदार्थ और कठोर चुम्बकीय पदार्थो के बीच अंतर को नीचे दर्शाया गया है:

चार विभिन्न प्रकार के चुंबकीय पदार्थों के चक्रणों की योजनाबद्ध व्यवस्था इस प्रकार है:

सही उत्तर विकल्प 3 है):(प्रतिचुम्बकीय)

संकल्पना:

• प्रतिचुंबकीय पदार्थ बाहरी रूप से लगाए गए चुंबकीय क्षेत्र के विपरीत दिशा में एक प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं और लागू चुंबकीय क्षेत्र द्वारा प्रतिकर्षित होते हैं। अनुचुंबकीय पदार्थों द्वारा विपरीत व्यवहार प्रदर्शित किया जाता है।

गुण:

• इन पदार्थों को एक चुंबक द्वारा प्रतिकर्षित किया जाता है इन पदार्थों के परमाणु कक्ष पूरी तरह से भरे हुए होते हैं
• जैसे ही चुंबकीय क्षेत्र को हटा दिया जाता है, यह लागू चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के विपरीत दिशा में दुर्बल चुंबकत्व विकसित करता है।
• जब इसे गैर-समान चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह अपना चुंबकीयकरण खो देता है, यह चुंबकीय क्षेत्र के प्रबल से दुर्बल क्षेत्रों की ओर बढ़ने लगता है
• जब इसे एक समान चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह खुद को चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के लंबवत संरेखित करता है और चुंबकीय संवेदनशीलता(susceptibility ) एक कम ऋणात्मक मान है इसकी सापेक्ष पारगम्यता एक के करीब होती है और हमेशा 1 से कम रहती है
• मुक्त स्थान की तुलना में चुंबकीय पारगम्यता थोड़ी कम होती है

Additional Information

• लौह-चुंबकीय पदार्थ वे पदार्थ होते हैं जो चुंबकीय क्षेत्र लागू होने पर क्षेत्र की उसी दिशा में प्रबल चुंबकत्व प्रदर्शित करते हैं।
• प्रति-लौह-चुंबकीय(एंटीफेरोमैग्नेटिक) सामग्रियों में, परमाणुओं या अणुओं के चुंबकीय आघूर्ण , आमतौर पर इलेक्ट्रॉनों के चक्रण से संबंधित होते हैं, और विपरीत दिशाओं में इंगित करने वाले नज़दीकी चक्रण के साथ एक नियमित स्वरूप में संरेखित होते हैं।
• फेरिमैग्नेटिक सामग्रियां समानांतर लेकिन नज़दीकी परमाणुओं के विपरीत संरेखण से जुड़े लोह-चुंबकत्व का एक दुर्बल रूप प्रदर्शित करती हैं।

चुम्बकीय पारगमयता:

• चुंबकीय क्षेत्र की तुलना में पदार्थ के अंदर परिणामी चुंबकीय क्षेत्र में सापेक्ष वृद्धि या कमी होती है जिसमें दिया गया पदार्थ स्थित होता है।
• यह पदार्थ का एक ऐसा गुण है जो चुंबकीय फ्लक्स घनत्व B के बराबर होता है जो चुंबकीकरण क्षेत्र की चुंबकीय क्षेत्र मजबूती H द्वारा विभाजित चुंबकीय क्षेत्र द्वारा पदार्थ के अंदर स्थापित होता है। इस प्रकार चुंबकीय पारगम्यता को μ = B /H के रूप में परिभाषित किया जाता है।
• एक प्रतिचुंबकीय पदार्थ में स्थिर सापेक्ष पारगम्यता हती है, जो 1 से थोडा कम होती है। जब एक प्रतिचुंबकीय पदार्थ, जैसे बिस्मथ को, चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, और बाहरी क्षेत्र को आंशिक रूप से निष्कासित कर दिया जाता है, तो इसके भीतर चुंबकीय फ्लक्स घनत्व थोड़ा कम हो जाता है।
• एक अनुचुंबकीय पदार्थ में स्थिर सापेक्ष पारगम्यता होती है, जो 1 से थोडा अधिक होती है। जब एक अनुचुंबकीय पदार्थ, जैसे प्लैटिनम, को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह बाहरी क्षेत्र की दिशा में अल्प चुंबकीय हो जाता है।
• लौह जैसे लौहचुंबकीय पदार्थ में स्थिर सापेक्ष पारगम्यता नहीं होती है। लौहचुंबकीय पदार्थ की पारगम्यता क्षेत्र की मजबूती के साथ अति-परिवर्तनीय होती है। चूंकि, चुंबकीय क्षेत्र बढ़ता है, तो सापेक्ष पारगम्यता बढ़ जाती है, यह इसके अधिकतम मान तक पहुंचती है, और फिर घट जाती है।
• मुक्त स्थान में चुंबकीय फ्लक्स घनत्व चुंबकीय क्षेत्र के समान होता है क्योंकि क्षेत्र को संशोधित करने के लिए कोई भी द्रव्य मौजूद नहीं होता है। मुक्त स्थान की पारगम्यता B/H आयाम रहित है और इसका मान 1 है।

नोट:

अनुचुंबकीय​ पदार्थ: वे पदार्थ जो लागू क्षेत्र के विपरीत दिशा में बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखे जाने पर साधारणतः चुम्बकित होते हैं, अनुचुंबकीय पदार्थ कहलाते हैं।

उदाहरण: सोडियम, एल्युमीनियम, कैल्शियम, मैंगनीज, प्लैटिनम

गुण:

• यह पदार्थ चुंबक द्वारा आकर्षित होते हैं
• इन पदार्थों के परमाणु कक्ष आंशिक रूप से भरे होते हैं
• यह लागू चुंबकीय क्षेत्र के दिशा में कमजोर चुंबकीकरण विकसित करते हैं
• चुंबकीय क्षेत्र हटाने के बाद यह अपना चुंबकीकरण खो देता है
• जब इसे गैर-सामान्य चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह चुंबकीय क्षेत्र के कमजोर से मजबूत क्षेत्र की ओर गति करता है
• जब इसे एक सामान्य चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो यह स्वयं को चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में संरेखित करता है
• चुंबकीय संवेदनशीलता का मान कम और धनात्मक होता है
• सापेक्षिक पारगम्यता एक के निकट होती है और सदैव 1 से बड़ी होती है
• चुंबकीय पारगम्यता मुक्त स्थान की तुलना में थोड़ी अधिक होती है

क्यूरी नियम

क्यूरी बिंदु वह तापमान है जिसके ऊपर कुछ पदार्थ अपने स्थायी चुंबकीय गुणों को खो देते हैं।

क्यूरी तापमान को क्रांतिक तापमान के रूप में भी जाना जाता है।

वह तापमान जिसके ऊपर एक लौह-चुंबकीय पदार्थ समचुंबक पदार्थ की तरह व्यवहार करता है, क्यूरी तापमान के रूप में परिभाषित किया गया है।

क्यूरी तापमान निम्न द्वारा दिया जाता है:

\(T_c={C\over ξ}\)

जहां, T_c = क्यूरी तापमान

C = सामग्री-विशिष्ट क्यूरी स्थिरांक

ξ = चुंबकीय सुग्राह्यता

DC प्रतिरोधकता

• ​​DC प्रतिरोधकता एक सतह भूभौतिकीय विधि है जो पृथ्वी में विद्युत धारा के अंतःक्षेपण और संबंधित वोल्टेज के माप के माध्यम से उपसतह विद्युत प्रतिरोधकता वितरण के बारे में जानकारी प्रदान करती है।
• प्रत्यक्ष धारा प्रतिरोधकता (DCR) प्रयोग में, पृथ्वी में धारा अंतःक्षेपित करने के लिए एक जनित्र का उपयोग किया जाता है।
• जमीन में धारा भेजने के लिए दो इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है और अन्य इलेक्ट्रोड की एक श्रृंखला पृथ्वी पर विभिन्न बिंदुओं पर वोल्टेज को मापती है।
• धारा पथ चालकता या इसका व्युत्क्रम, विद्युत प्रतिरोधकता की भिन्नता पर निर्भर करती है।

फेराइट का DC सभी चुंबकीय पदार्थों में सबसे अधिक होता है। चुंबकीय पदार्थ का घटता क्रम जैसा कि उनके ​DC प्रतिरोधकता मान नीचे दिए गए हैं:

फेराइट> लौह-चुंबकीय> अनुचुंबकीय> प्रतिचुंबकीय

संकल्पना:

चुंबकीय संवेदनशीलता एक आयामहीन अनुपातिक स्थिरांक है जो एक लागू चुंबकीय क्षेत्र की प्रतिक्रिया में पदार्थ के चुंबकीयकरण की डिग्री को दर्शाता है।

और चुंबकीय संवेदनशीलता और तापमान के बीच संबंध निम्न रूप में दिया गया है

\(\chi = \frac{C}{{T - {T_c}}}\)

क्यूरी का स्थिरांक = C

चुंबकीय संवेदनशीलता = χ

क्यूरी तापमान = Tc

किसी दिए गए उदाहरण पर तापमान = T

वर्णन:

तापमान लौहचौम्बिक का प्रभाव:

चुंबकीय संवेदनशीलता तापमान में वृद्धि के साथ कम होता है।

इसलिए, लौहचौम्बिक बढ़ते हुए तापमान के साथ कम होता है।

यह निरपेक्ष शून्य तापमान पर अधिकतम होता है और क्यूरी तापमान पर शून्य हो जाता है।

इस तापमान के ऊपर लौहचौम्बिक पदार्थ अनुचुंबकीय पदार्थ के रूप में व्यवहार करता है।

सही उत्तर विकल्प 1):(प्रति लौह-चुंबकीय पदार्थ) है।

संकल्पना:

• चुंबकीय संवेदनशीलता को उस गुण के रूप में परिभाषित किया जाता है जो एक आरोपित चुंबकीय क्षेत्र की प्रतिक्रिया में पदार्थ के चुंबकीयकरण की डिग्री को इंगित करता है।
• चुंबकीय संवेदनशीलता इंगित करती है कि कोई पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र से आकर्षित होता है या प्रतिकर्षित होता है।
• प्रति लौह-चुंबकत्व में ऐसे पदार्थ है जिसमें निकटतम परमाणुओं के चुंबकीय अघूर्णों को समानांतर में व्यवस्थित किया जाता है।
• लौह-चुंबकत्व में ऐसे पदार्थ हैं जो एक क्रांतिक तापमान के नीचे चुंबकीय गुण दिखाते हैं।
• प्रति लौह-चुंबकीय पदार्थों में, तापमान में वृद्धि के साथ संवेदनशीलता कम हो जाएगी और सभी तापमानों पर उनकी अपेक्षाकृत कम संवेदनशीलता होती है।
• प्रति लौह-चुंबकत्व गुण इलेक्ट्रॉनों के चक्रं पर निर्भर करता है
  मैंगनीज ऑक्साइड, क्रोमियम ऑक्साइड, (Cr₂O₃), और फेरस ऑक्साइड प्रति लौह-चुंबकीय पदार्थों के उदाहरण हैं I 

Additional Information

• लौह-चुंबकीय पदार्थ वे पदार्थ होते हैं जो क्षेत्र की एक ही दिशा में सुदृढ चुंबकत्व प्रदर्शित करते हैं।
• बाह्य क्षेत्र को हटाए जाने के बाद अतिपराचुंबकीय पदार्थ किसी भी शुद्ध चुंबकन को कायम नहीं रखते हैं। उनके पास कोई चुंबकीय मेमोरी नहीं है।
• एक फेरिचुंबकीय पदार्थ एक ऐसे पदार्थ है जिसकी संख्या विपरीत चुंबकीय आघूर्ण के साथ होती है, जैसे कि प्रति लौह-चुंबकत्व में होता है, लेकिन ये आघूर्ण परिमाण में असमान होते हैं इसलिए एक सहज चुंबकत्व बना रहता है।