منو
 کاربر Online
986 کاربر online

وسایل اندازه گیری مغناطیسی

چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > الکتریسیته و مغناطیس > مغناطیس






تصویر
ترازوی پیچشی کولن

سوزن مغناطیسی

می‌توانیم از سوزن مغناطیسی آویزان از یک رشته کشان برای مقایسه القای مغناطیسی میدانهای مختلف استفاده کنیم. برای این منظور می‌توان از ترازوی پیچشی مشابه با ترازوی پیچشی کولن بهره گرفت، که جهت اندازه گیری زوایای پیچش رشته صفحه مدرجی در بالا به آن نصب شده است و محل دو اتمهای سوزن با کمک درجات روی استوانه بیرونی معین می‌شود. چنین وسیله‌ای مغناطیس سنج نامیده می‌شود. سوزنی که از رشته کشان آویزان باشد، برخلاف سوزن آزاد ، فقط وقتی در تعادل است که گشتاور نیروی حاصل از میدان از نظر اندازه مساوی و از لحاظ جهت مخالف گشتاور نیروی رشته پیچیده باشد. با پیچش رشته به اندازه زاویه معین ، می‌توان برای هر سمت گیری سوزن به تعادل رسید. گشتاور نیروی وارد بر رشته (گشتاور نیروی میدان) با محاسبات یا درجه بندی اولیه وسیله‌ای از روی زاویه پیچش معین می‌شود.



تصویر

بنابراین می‌توان با چرخش مناسبی گشتاور نیروی ماکزیمم Mmax به دست آورد، یعنی مکانی را تعیین کرد که در آن راستای سوزن بر راستای میدان مغناطیسی عمود باشد. از این وسایل به وسایل مغناطیس سنج استاتیک (ایستا) معروف هستند، که به اندازه کافی حساس و دقیق نیستند.

وسایل حساس و دقیق اندازه گیری مغناطیس

به دلیل حساسیت پایین سوزن مغناطیسی ، در بسیاری موارد بهتر است که گشتاور نیروی وارد بر سوزن مغناطیسی با مشاهده نوسانهای سوزن اندازه گیری شود. یک سوزن مغناطیسی که در میدان مغناطیسی از موضع تعادلش تغییر مکان داده باشد قبل از برگشت به این مکان ، نظیر آونگی که از مکان تعادل جابجا شده باشد، حول این مکان چه نوسان انجام می‌دهد. اگر جرم سوزن زیاد و در معرض اصطکاک کوچکی باشد، قبل از متوقف شدن چند نوسان انجام می‌دهد. بنابراین دوره نوسانها ، یعنی زمانی را که در آن یک نوسان کامل انجام می‌شود (از مکان انتهایی تا برگشت) می‌توان با دقت اندازه گیری کرد. محاسبات نشان می‌دهد که هر چه گشتاور نیروی وارده از طرف میدان بر سوزن بزرگتر ، یعنی هر چه القای مغناطیسی میدان بزرگتر باشد دوره این نوسانها کمتر است.

بنابراین ، دوره‌های نوسان برای یک سوزن در میدانهای مختلف ، می‌توان به طور قابل اطمینانی مقادیر القای مغناطیسی برای میدانهای مختلف را مقایسه کرد. این نوع ابزارها را مغناطیس سنج دینامیکی گویند. از این وسایل برای اندازه گیری القای مغناطیسی میدانهای ضعیفی نظیر میدان مغناطیسی زمین با موفقیت به کار گرفته می‌شود.

مارپیچ بیسموت

علاوه بر روشهای مبتنی بر اندازه گیری گشتاور نیرو که توسط میدان بر سوزن مغناطیسی وارد می شود القای مغناطیسی میدان را می توان با کمک پدیده های دیگری که اثرهای میدان مغناطیسی را آشکار می کنند اندازه گرفت. مثلا ، آن خاصیت بیسموت که مقاومت الکتریکی ان بر اثر میدان مغناطیسی تغییر می کند، اغلب بر این منظور به کار می رود. مارپیچ مسطحی که از بیسموت ساخته شده است، در میدان مغناطیسی تحت بررسی قرار داده می شود. با اندازه گیری مقاومت الکتریکی مارپیچ در میدان و خارج از آن ، می‌توان از تغییر مقاومت الکتریکی سیم القای مغناطیسی میدان را به دست آورد.

طبیعی است که مارپیچ بیسموت باید قبلا مدرج شده باشد، یعنی تغییر میدان الکتریکی آن در میدانهای مغناطیسی با القای معلوم معین باشد. مارپیچ بیسموت را می توان برای اندازه گیری میدانهای شدید ، مثلا میدان آهنربای الکتریکی که دارای القایی هزاران برابر القای میدان مغناطیسی زمین است، به کار برد.



تصویر

ساخت مغناطیس سنج ویژه و نانو باتری با قابلیت ذخیره الکتریسیته

یک شرکت متخصص mPhase Technologies در ارائه فناوریهای نوین در آمریکا که در عرصه نانو و دستگاههای مغناطیس سنج که در نیوجرسی آمریکا فعال دستاوردی در دنیای فناوریهای نوین داشته است که طی آن مغناطیس سنج فوق العاده حساسی را برای کاربردهای گوناگون ساخته است. بر اساس گزارش گیز مگ ، مزیت اصلی این مغناطیس سنج ، اندازه ، ضریب بالای حساسیت و هزینه پایین آن است که بدین ترتیب امکان طراحی و ساخت نسل بعدی تجهیزات و حسگرهای امنیتی مورد نیاز ارتش فراهم خواهد شد. پیش بینی شده است که در آینده فروش تجاری چنین محصولاتی قابل ملاحظه باشد.

مغناطیس سنج ENVI

این دستگاهها به جای میدان مطلق ، تغییرات میدان مغناطیسی را اندازه گیری می‌کنند. هر چند طرحها بطور قابل ملاحظه‌ای متنوع هستند، ولی یک دو قطبی مغناطیسی حساس به عنوان عنصر آشکار ساز دارا می‌باشند. برخی از این سنجنده‌ها برای اندازه گیری مؤلفه افقی و تعداد کمی برای اندازه گیری میدان کلی و یا زاویه میل طراحی شده‌اند. سنگها از نظر خاصیت مغناطیسی از هم متفاوتند و کار این دستگاهها اندازه گیری این تفاوتها و تعیین آنهاست. سنگهای رسوبی در مقایسه با سنگهای آذرین و دگرگونی میدان مغناطیسی ضعیفی دارند.
مغناطیس سنج ها بیشتر برای اکتشافات نفتی در جایی که ساختار سازندهای نفتی از رخنمون توپوگرافیک منطقه مثل درز گسل تبعیت می کند، کار می‌کند.

مزایا

مغناطیس سنجها بیشتر برای اکتشافات نفتی در جایی که ساختار سازندهای نفتی از رهنمون توپوگرافیک منطقه مثل درز گسل تبعیت می‌کند، کار می‌کند.

مغناطیس سنج پروتونی - مدل GSM-19

مدل: GSM-19 v6.0 Overhauser

کاربردهای GSM-19 v6.0

دارای ثبات بلند مدت ، مدل پیش ساخته و قیمت مناسب است که این دستگاه را به یک دستگاه ایده آل تبدیل کرده است. مانند:


  • شیب مغناطیسی نقشه برداری زمین شناسی ساختار و سنگ شناسی
  • شیب مغناطیسی نقشه برداری باستان شناسی ، محیط زیست و ژئوتکنیکی
  • قابلیت آشکار سازی برای کارهای مفید UXO
  • نقشه برداری اکتشاف معدنی
  • بازبینی ایستگاه پایه از تغییر میدان مغناطیسی



تصویر

میز فرمان GSM-19 v6.0

میز فرمان این مدل با یک صفحه نمایش گرافیکی و یک صفحه کلید 16 تایی مجهز شده است. صفحه نمایش گرافیکی یک 8 خط بازتابنده LCD تک فام دارد که می تواند کاراکتر 30x8 را نمایش دهد. مدل GSM-19 v6.0 یک مدل توسعه یافته با حساسیت بالا است. هسته پیشرفت شامل یک ریزپردازنده جدید RISC همراه با یک مسیر آدرس داخلی 32-bit ، گسترش حافظه و یک موتور GPS همراه با زمان واقعی انتخابی و یا تصحیح تفاضل ستون پردازش است. این مدل دارای ظرفیت داخلی بالا برای ذخیره سازی اطلاعات است که این اطلاعات را بسرعت از وسایل فیلد به کامپیوتر برای دسترسی بیشتر برای کاهش کار داده‌ها انتقال می‌دهد.

خصوصیات

  • GPS جامع و زمان واقعی کشتیرانی
  • افزایش حساسیت از 0.02 nT تا 0.015 nT/eHz همراه با خطای شیب یکسان از 10,000 nT/meter
  • دقت مطلق و وضوح بالا
  • حافظه بیشتر از32 Mbytes
  • اتصال داده دیجیتالی با سرعت بالا و 4 آنالوگ خروجی در دسترس

حساسیت

مبنی بر یک الگوریتم پردازنده دیجیتالی ، حساسیت اندازه گیری 25 درصد از ورژن قبلی بیشتر است. این مزیت جهندگی در برابر اختلال پس زمینه را افزایش می‌دهد و عملیات را سریعتر و داده‌ها را بهتر می‌کند. GPS جامع و زمان واقعی کشتیرانی: تجهیزات نقشه برداری فیزیکی. اثر این مزیت قدرت بهره‌وری را در حالتهای مختلف افزایش می‌دهد. اتصال داده‌های آنالوگی و دیجیتالی: اتصال داده‌ها با سرعت بالا انتقال سریع داده‌های دیجیتالی و 4 خروجی آنالوگی را فراهم می‌کند.

مباحث مرتبط با عنوان


تعداد بازدید ها: 27219


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..