Bahasa :
SWEWE Anggota :Login |Pendaftaran
Cari
Masyarakat ensiklopedia |Ensiklopedia Jawaban |Kirim pertanyaan |Pengetahuan kosakata |Upload pengetahuan
Sebelumnya 1 Berikutnya Pilih Halaman

Medan geomagnetik

Bumi dapat dianggap sebagai magnet dipol (magnetic dipole), salah satu posisi ekstrim dekat geografis Kutub Utara, pole position lain dekat geografis Kutub Selatan. Dengan kedua kutub dari garis imajiner (sumbu magnetik) dan sumbu rotasi bumi sekitar gelar kemiringan 11.3. Penyebab dari medan geomagnetik dapat dijelaskan oleh prinsip pembangkit. Medan magnet bumi membentang ribuan kilometer ke ruang angkasa untuk membentuk kumparan magnet memimpin Bumi (magnetosfer). Untuk Bumi, cincin magnet bumi dengan hambatan angin matahari dari partikel bermuatan peran entrained. Magnetosfer bumi di daerah hari (dayside) oleh kekuatan dampak partikel bermuatan diperas, daerah gelap di Bumi (kembali heliographic) secara lahiriah. (Gambar tidak ditampilkan untuk skala.)Menguraikan

Medan magnet dan perubahan medan magnet di medan magnet terdiri dari dua bagian dasar. Medan magnet pada dasarnya adalah bagian utama dari medan geomagnetik, berasal dari interior bumi, relatif stabil, merupakan bagian dari medan magnet statis. Mengubah medan magnet mencakup berbagai perubahan jangka pendek di bidang geomagnetik, terutama berasal dari interior bumi, relatif lemah. Perubahan medan magnet bumi dapat dibagi menjadi dua perubahan besar perubahan tenang dan jenis gangguan yang terjadi.

Maret, navigasi menggunakan medan magnet bumi berorientasi pada peran kompas. Satu juga bisa mendasarkan distribusi medan magnet di tanah mencari karakteristik mineral. Perubahan medan magnet dapat mempengaruhi propagasi gelombang radio. Aktivitas sunspot oleh gangguan magnetik lokal terjadi ketika komunikasi yang kuat, jarak jauh akan sangat terpengaruh, atau bahkan terputus. Jika tidak ada medan magnet, yang dipancarkan dari aliran kuat matahari partikel bermuatan (biasanya disebut angin matahari), tidak terpengaruh oleh medan magnet defleksi dan bumi langsung. Dalam hal ini partikel energi tinggi membombardir komposisi atmosfer bumi mungkin tidak seperti sekarang ini, kehidupan tidak akan ada. Jadi ini atas geomagnetik lapangan "payung" adalah penting bagi kami.

Kekuatan medan magnet adalah sekitar 500-600 milligauss adalah 5-6 * E-5 Tesla

Penemuan

Medan geomagnetik

Lagu Cina Dinasti ilmuwan Shen Kuo (1034 - 1094) menulis dalam tahun 1086, "yang", awal terdokumentasi deklinasi "Fang (Warlock) ke magnet grinding Feng, mampu membimbing, dan kemudian sering mikro-timur , South lengkap juga. " Shen Kuo adalah yang pertama dari tingkat teori untuk mempelajari fenomena magnet bias orang. The mengajukan teori lebih sistematis asli Inggris Gilbert. Pada 1600 ia dengan "magnet", sebuah buku, saat banyak fakta tentang sifat magnet diletakkan ke bawah, tapi kreatif membuat percobaan tengara: magnet alami yang terbuat dari ball mill magnet besar, dengan kawat kecil jarum kecil dibuat berputar, ditempatkan di dekat bola magnet, bola magnetik di mana berbagai perilaku menemukan sebuah jarum kecil dengan kami di bumi untuk melihat persis sama dengan perilaku kompas. Gilbert jarum kecil dengan pensil batu tulis untuk menandai titik diatur dalam baris, dicat banyak meridian, meridian sama dengan Bumi, tetapi juga khatulistiwa, jarum kecil di khatulistiwa sejajar dengan bola. Oleh karena itu, Gilbert mengajukan teori: bahwa bumi itu sendiri adalah sebuah magnet besar, meridian magnet berpotongan pada dua ujung-ujung bumi di tiang itu.

Asal dari medan geomagnetik

Medan magnet bumi adalah alasan ada tidak diketahui, umumnya dianggap oleh aliran cairan besi di dalam inti bumi menyebabkan. Hipotesis adalah yang paling representatif "teori dinamo." Pada tahun 1945, fisikawan El Inca MHD generator yang sesuai dengan prinsip bahwa ketika inti luar cair yang lemah olahraga awal medan magnet, seperti MHD generator menghasilkan arus, medan magnet dan medan magnet lemah sehingga asli ditingkatkan, sehingga medan magnet berinteraksi dengan bidang materi nuklir, sehingga medan magnet asli lemah terus diperkuat. Konsumsi panas akibat gesekan, untuk tingkat tertentu dari medan magnet untuk menstabilkan pembentukan magnet hadir lapangan bumi.

Hipotesis lain adalah bahwa

Bahan feromagnetik di 770 ℃ (suhu Curie) dari magnet yang tinggi hilang sepenuhnya. Dalam keadaan suhu tinggi dalam formasi geologi yang mendalam, besi akan memenuhi dan melampaui titik leleh rendering cairan itu sendiri tidak akan pernah terbentuk medan magnet bumi. Penerapan "listrik fenomena esensi magnet" yang menjelaskan bahwa sesuai dengan hasil studi fisika, suhu tinggi, tekanan tinggi dalam hal ini, elektron atom atom yang dipercepat melarikan diri ke luar. Oleh karena itu, suhu inti di 6000K dan 3,6 juta atmosfer lingkungan memiliki banyak pelarian elektronik dari mantel terbentuk antara lapisan bermuatan negatif. Menurut teori elektromagnetik Maxwell: Listrik magnet baku, magnet menggerakkan listrik. Oleh karena itu, untuk pembentukan kutub utara magnet bumi, tentu memerlukan pembentukan rotasi dari medan listrik, dan mantel dari rotasi bumi pasti akan menghasilkan bermuatan negatif rotasi lapisan, yaitu rotasi medan listrik negatif, medan magnet sebagai hasilnya.

Geomagnetik asal asal medan geomagnetik utama

Salah satu dasar masalah geofisika. Sejak 1600 Gilbert Inggris (W.Gilbert) bahwa "Bumi adalah magnet besar" dimulai, spekulasi tentang asal-usul bidang geomagnetic telah hampir 400 tahun sejarah, namun belum diselesaikan dengan memuaskan.

Sejarah singkat bagian utama dari medan magnet sepanjang sumbu rotasi jika lingkup perkiraan magnet seragam dalam arah medan magnet. Oleh karena itu, "kata magnet permanen" telah menjadi medan magnet menyebabkan menebak awal dan paling alami. Ketika ahli geofisika diusulkan inti dapat terbuat dari besi, nikel dan komposisi bahan feromagnetik lain, ketika spekulasi tersebut tampaknya didukung. Namun, jauh lebih banyak daripada suhu bumi interior besi titik Curie (lihat magnet rock), sehingga hipotesis ini tidak dapat dibangun. Kemudian seseorang telah berusaha untuk hidup bumi dengan cara rotasi efek magnetik berputar, arus, dan temperatur dan efek fisik lainnya arus induksi untuk menjelaskan medan magnet bumi, namun besarnya cukup jauh. Misalnya, menurut efek gyromagnetic, karena rotasi Bumi adalah sekitar 10-10 magnetisasi diperoleh Unit elektromagnetik, bukan medan seragam magnet dan magnetisasi dari magnetisasi bidang sekitar 7,2 × 10-02 September lipat lebih kecil. Lihat dari hukum fisika tidak dapat menemukan jawaban di sana, beberapa orang mulai mengeksplorasi aturan baru. 1947 fisikawan Inggris Blackett (PMSBlackett) menemukan bahwa, ketika penentuan matahari, virgo 78 bintang dan planet surgawi tiga momentum sudut dari magnet saat M dan P memenuhi hubungan, di mana G adalah konstanta gravitasi, c adalah kecepatan cahaya , β adalah konstanta proporsional dari sekitar 0,25. Blackett menempatkan hubungan ini dipahami sebagai sebuah hukum baru fisika, sebagai penjelasan tentang asal-usul bidang geomagnetik, yang dikenal sebagai "twist besar untuk mengatakan." Karena tiga benda langit mendukung hipotesis bahwa setelah menimbulkan keprihatinan luas. Untuk mengkonfirmasi hasil ini, Blackett merancang instrumen pengukuran medan magnet yang lemah dengan sensitivitas yang tinggi, tetapi hasilnya negatif, sehingga Blackett saya meninggalkan hipotesisnya.

Self-excited Generator mengatakan

Bersamaan dengan spekulasi atas adalah "pembangkit self-excited, mengatakan." 1919 Larmor (J.Larmor) pertama kali mengajukan cairan konduktif putaran motor untuk menjaga kemungkinan diri-eksitasi, medan magnet yang tentang asal-usul pertama self-excited pembangkit konsep itu. Sementara eksposisi lebih sistematis, itu adalah akhir 1940-an dan awal 1950-an oleh El Sussex (WMElsasser), Parker (ENParker) dan Brad (ECBullard), yang menyelesaikan, disebut El Inca - Parker model dan proses Brad. Dengan aplikasi komputer skala besar, sehingga perhitungan MHD lebih kompleks menjadi kenyataan. Ditemukan pada akhir tahun 1960, proses Brad tidak stabil. Hal ini membuat itu dianggap sangat menjanjikan, "kata self-excited generator" dalam krisis. Sampai tahun 1970 medan geomagnetik

Tahun, Lilly (FEMLilley) Tetap Brad proses pola gerakan, yang membuat stabilitas "self-excited Generator mengatakan," sekali lagi dimungkinkan. 1960 paleomagnetic Data menegaskan medan geomagnetik selama periode geologis yang panjang mengalami beberapa sebaliknya fakta bahwa medan magnet dari maju dan mundur sejarah polaritas tidak menunjukkan polaritas yang lebih unik. Hal ini selain untuk "Generator self-excited mengatakan", hipotesis lain tentang penyebab geomagnetik sulit untuk menjelaskan. Bumi memiliki medan magnet dalam benda-benda angkasa tidak istimewa, setidaknya sembilan planet di tata surya Jupiter, Merkurius dan medan magnet bumi memiliki medan magnet yang sama internal. Matahari dan banyak bintang juga memiliki medan magnet. 60 sampai 70 tahun studi Parker menunjukkan bahwa asal dari model medan geomagnetik mungkin juga berlaku untuk benda langit lainnya. Oleh karena itu, sekarang dianggap "self-excited Generator mengatakan," adalah untuk menjelaskan penyebab geomagnetik teori yang paling menjanjikan.

Dalam prinsip inti cairan ide dinamika penelitian magnetik adalah cairan konduktif dan interaksi magnetik medan magnet dan bagaimana mengubah keadaan semula gerak, yang merupakan "self-excited Generator mengatakan" dasar.

Cairan konduktif dan medan magnet

Apakah medan elektromagnetik dalam persamaan matematika dan persamaan gerak dari kopling fluida. Bergerak dalam medan magnet konduktif cairan, menurut hukum Faraday induksi elektromagnetik, dengan gerakan fluida di sirkuit di mana gaya gerak listrik induksi. Jika konduktor konduktivitas terbatas ideal konduktor, arus induksi akan terbatas, yang jelas tidak mungkin. Jika salah satu fluks magnetik dalam gerakan konstan lingkaran, garis-garis medan magnet dengan gerakan fluida tentu, jika garis medan magnet tegas terjebak bersama-sama dengan cairan. Fenomena ini dikenal sebagai medan magnet dari "beku" efek, bahwa medan magnet dan cairan benar membeku. Kemudian persamaan puas dengan medan magnet yang disebut "persamaan membeku." Ketika konduktivitas fluida terbatas, kecuali disipasi panas terus-menerus Joule, medan magnet akan melanjutkan dari kuat untuk proliferasi daerah daerah yang lemah. Oleh karena itu, secara umum, diterima dengan baik oleh efek pembekuan cairan konduktif dari kontrol medan magnet, pada gilirannya terus menyebar. Kemudian memenuhi persamaan disebut "difusi persamaan membeku." Pembekuan dan difusi dua efek, selain konduktivitas (λ) terkait, tetapi juga dengan kecepatan fluida (v) dan skala (L) terkait. Dalam mekanika fluida elektromagnetik, yang didefinisikan konstanta berdimensi untuk viskositas magnetik. RM >> 1, cairan dalam efek pembekuan akan menjadi utama, RM << 1, fenomena difusi akan menang.

Sejak kehadiran medan magnet, persamaan gerak fluida, di samping kekuatan yang ada, juga akan meningkatkan gaya elektromagnetik. Persamaan gerak dan menengah kopling magnet adalah gaya elektromagnetik.

Cairan konduktif dalam medan magnet, arus induksi, sehingga mengubah medan magnet asli. Jika gerakan dengan benar, adalah mungkin untuk mempertahankan medan magnet yang stabil. Proses ini umumnya sebagai generator, cairan konduktif setara dengan kumparan generator medan magnet sehingga pemeliharaan hipotesis ini disebut "kata pembangkit." Tentu saja, selain kesamaan ini sederhana, dua proses yang sama sekali berbeda. Dalam perjalanan dari cairan magnetik, dan medan magnet akibat gerakan kopling, persamaan elektromagnetik persamaan gerak fluida dan akan menjadi persamaan nonlinier. Sejauh ini untuk memecahkan suatu persamaan nonlinear kompleks masih sulit. Ini biasanya merupakan gerakan dan kopling magnet sebagai gangguan yang sedang memecahkan persamaan gerak dan persamaan elektromagnetik. Kemudian dua persamaan tetap persamaan linear, sesuai dengan persamaan dari "generator" disebut "generator yang linear."

Kehidupan

Jika medan magnet yang dihasilkan dalam inti adalah pembusukan bebas setelah eksitasi, masa peluruhan sekitar 104 tahun. Tapi paleomagnetism telah terdeteksi magnetik batuan tertua dekat dengan usia 109 tahun, yang menunjukkan kehidupan medan magnet yang jauh melampaui pembusukan gratis seumur hidup. Dalam rangka mempertahankan seperti umur panjang dari medan geomagnetik, untuk terus memberikan kekuatan untuk mengkompensasi kehilangan panas Joule. Sumber energi inti bumi, dan bagaimana memberikan energi untuk mempertahankan kampanye yang panjang untuk mendapatkan medan magnet yang stabil, adalah generator, mengatakan dua pertanyaan dasar yang harus dijawab.

Konduktivitas inti adalah konduktivitas tertinggi interior bumi, yaitu sekitar 3 × 10-6 emu. Non-dipol geomagnetik komponen medan arah barat melayang yang memiliki bidang non-dipol relatif terhadap gerakan sumber mantel, dan kecepatan dari urutan 20 km per tahun. Fenomena geologi dari yang dikonfirmasi oleh pergerakan kerak padat tinggi lima menengah, sehingga dari kehilangan panas Joule dan pertimbangan tingkat aktivitas fisik, inti cair adalah geomagnetik tempat yang paling menguntungkan dinamo.

Energi gambar generator sesuai dengan magnet cairan inti prinsip dikenal dinamika fluida, proses konversi energi generator konversi energi kinetik dan energi, media konversi gaya elektromagnetik. Gaya elektromagnetik bertindak melawan gerakan akan menyediakan sistem energi, bagian dari kehilangan panas Joule untuk mengimbangi sistem yang tersisa untuk meningkatkan energi magnetik nuklir dan energi elektromagnetik, sehingga mengubah pengangkutan luar nuklir dan nuklir medan magnet luar. Proses ini dapat persamaan:

Representasi. Tepat untuk persamaan gaya elektromagnetik, dimana j adalah rapat arus, (integrasi seluruh inti cair) mewakili gerakan (V) terhadap gaya elektromagnetik akting, WH adalah total energi magnetik nuklir cair; Jσ inti cair tingkat kehilangan panas Joule; FE untuk satuan waktu melalui permukaan inti cair ke luar transportasi energi elektromagnetik. Untuk generator stabil, nuklir dan medan magnet eksternal tidak berubah dengan waktu, persamaan menjadi: Jσ = AH,

Yaitu gaya elektromagnetik bertindak melawan gerakan semua energi yang disediakan oleh panas Joule untuk mengkompensasi kerugian.

Energi kinetik dari kekuatan yang diberikan oleh jalan. Selain gaya yang dihasilkan gerakan gaya elektromagnetik luar, terutama gravitasi dan tekanan hidrostatik, mekanika fluida persamaan konversi energi nuklir adalah:,


Sebelumnya 1 Berikutnya Pilih Halaman
Pemakai Ulasan
Belum ada komentar
Saya ingin komentar [Pengunjung (18.221.*.*) | Login ]

Bahasa :
| Periksa kode :


Cari

版权申明 | 隐私权政策 | Hak cipta @2018 Dunia pengetahuan ensiklopedis