হিস্টেরেসিস
হিস্টেরেসিস লুপ কি?
হিস্টেরেসিস লুপ হল একটি উপাদানের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি (H) এবং চুম্বককরণ (M) এর মধ্যকার সম্পর্কের একটি গ্রাফিকাল উপস্থাপনা। এটি প্রযুক্ত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির একটি ফাংশন হিসাবে একটি উপাদানের চুম্বককরণ প্লট করে প্রাপ্ত হয়।
মূল বিষয়
- উপাদানগুলির চৌম্বক বৈশিষ্ট্য চিহ্নিত করতে হিস্টেরেসিস লুপ ব্যবহার করা হয়।
- হিস্টেরেসিস লুপের আকৃতি উপাদানের চৌম্বক বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে।
- একটি উপাদানের কোরসিভিটি, রিম্যানেন্স এবং স্যাচুরেশন চুম্বককরণ নির্ধারণ করতে হিস্টেরেসিস লুপ ব্যবহার করা যেতে পারে।
হিস্টেরেসিস লুপের প্রকারভেদ
হিস্টেরেসিস লুপের প্রধানত দুটি প্রকার রয়েছে:
- প্যারাম্যাগনেটিক উপাদানগুলি হিস্টেরেসিস প্রদর্শন করে না। এর অর্থ হল উপাদানের চুম্বককরণ প্রয়োগকৃত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির সমানুপাতিক।
- ডায়াম্যাগনেটিক উপাদানগুলি হিস্টেরেসিস প্রদর্শন করে না। এর অর্থ হল উপাদানের চুম্বককরণ প্রয়োগকৃত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির বিপরীত।
- ফেরোম্যাগনেটিক উপাদানগুলির একটি অ-রৈখিক হিস্টেরেসিস লুপ থাকে। এর অর্থ হল উপাদানের চুম্বককরণ প্রয়োগকৃত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির সাথে সমানুপাতিকভাবে পরিবর্তিত হয় না।
হিস্টেরেসিস লুপের প্রয়োগ
হিস্টেরেসিস লুপ বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে রয়েছে:
- চৌম্বক রেকর্ডিং: হার্ড ডিস্ক ড্রাইভ এবং চৌম্বক টেপের মতো চৌম্বক রেকর্ডিং মিডিয়া ডিজাইন করতে হিস্টেরেসিস লুপ ব্যবহার করা হয়।
- চৌম্বক সেন্সর: হল ইফেক্ট সেন্সর এবং ম্যাগনেটোরেসিস্টিভ সেন্সরের মতো চৌম্বক সেন্সর ডিজাইন করতে হিস্টেরেসিস লুপ ব্যবহার করা হয়।
- চৌম্বক উপাদান: উপাদানগুলির চৌম্বক বৈশিষ্ট্য, যেমন তাদের কোরসিভিটি, রিম্যানেন্স এবং স্যাচুরেশন চুম্বককরণ চিহ্নিত করতে হিস্টেরেসিস লুপ ব্যবহার করা হয়।
হিস্টেরেসিস লুপ উপাদানগুলির চৌম্বক বৈশিষ্ট্য বোঝার জন্য একটি মূল্যবান সরঞ্জাম। চৌম্বক রেকর্ডিং মিডিয়া, চৌম্বক সেন্সর এবং চৌম্বক উপাদান ডিজাইন করতে এগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে।
হিস্টেরেসিস লস কি?
হিস্টেরেসিস লস হল সেই শক্তি যা হারায় যখন একটি উপাদানকে পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে রাখা হয়। এটি এই কারণে ঘটে যে চৌম্বক ক্ষেত্র পরিবর্তিত হলে একটি উপাদানের চুম্বককরণ তাৎক্ষণিকভাবে পরিবর্তিত হয় না। চুম্বককরণের এই বিলম্ব শক্তির ক্ষতির দিকে নিয়ে যায়, যা তাপ হিসাবে অপচিত হয়।
হিস্টেরেসিস লস কীভাবে ঘটে?
যখন একটি উপাদানকে চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে রাখা হয়, তখন এর চৌম্বক ডোমেইনগুলি ক্ষেত্রের সাথে নিজেদের সারিবদ্ধ করে। এই সারিবদ্ধতা উপাদানটিতে একটি নেট চৌম্বক ভ্রামক তৈরি করে। যখন চৌম্বক ক্ষেত্র সরানো হয়, চৌম্বক ডোমেইনগুলি তাদের মূল অভিমুখে অবিলম্বে ফিরে যায় না। পরিবর্তে, তারা সময়ের সাথে সাথে ধীরে ধীরে শিথিল হয়। এই শিথিলকরণ প্রক্রিয়াকে হিস্টেরেসিস বলা হয়।
হিস্টেরেসিসের সময় হারানো শক্তি চৌম্বক ডোমেইনগুলিকে সারিবদ্ধ করতে চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা করা কাজের কারণে হয়। এই কাজটি তাপ হিসাবে অপচিত হয়। হারানো শক্তির পরিমাণ উপাদানের হিস্টেরেসিস লুপের উপর নির্ভর করে।
হিস্টেরেসিস লুপ
হিস্টেরেসিস লুপ হল চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির একটি ফাংশন হিসাবে একটি উপাদানের চুম্বককরণের একটি গ্রাফ। হিস্টেরেসিস লুপের আকৃতি উপাদানের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে।
উচ্চ হিস্টেরেসিস লসযুক্ত উপাদান
উচ্চ হিস্টেরেসিস লসযুক্ত উপাদানগুলি এমন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয় যেখানে শক্তি অপচয় করা গুরুত্বপূর্ণ, যেমন ব্রেক, কিন্তু ট্রান্সফরমারে নয়।
উচ্চ হিস্টেরেসিস লসযুক্ত কিছু উপাদানের মধ্যে রয়েছে:
- লোহা
- লোহা
- নিকেল (Ni প্রতীক এবং পারমাণবিক সংখ্যা 28 সহ একটি রাসায়নিক উপাদান)
- কোবাল্ট
নিম্ন হিস্টেরেসিস লসযুক্ত উপাদান
নিম্ন হিস্টেরেসিস লসযুক্ত উপাদানগুলি এমন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয় যেখানে শক্তি ক্ষতি কমানো গুরুত্বপূর্ণ, যেমন মোটর এবং জেনারেটর।
নিম্ন হিস্টেরেসিস লসযুক্ত কিছু উপাদানের মধ্যে রয়েছে:
- সিলিকন ইস্পাত
- পারমালয়
- মেটগ্লাস
হিস্টেরেসিস FAQs
হিস্টেরেসিস কি?
হিস্টেরেসিস হল একটি সিস্টেমের আউটপুটের তার পূর্ববর্তী ইনপুটগুলির উপর নির্ভরতা। অন্য কথায়, হিস্টেরেসিসযুক্ত একটি সিস্টেমের আউটপুট শুধুমাত্র তার বর্তমান ইনপুটের উপরই নয়, বরং তার অতীত ইনপুটগুলির উপরও নির্ভর করে।
কী কারণে হিস্টেরেসিস হয়?
হিস্টেরেসিস বিভিন্ন কারণের দ্বারা হতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে:
- ঘর্ষণ: ঘর্ষণ যান্ত্রিক সিস্টেমে হিস্টেরেসিস ঘটাতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি গাড়ি চলমান থাকে, টায়ার এবং রাস্তার মধ্যে ঘর্ষণ গাড়িটিকে ধীর করে দেয়। গাড়িটি থামলে, টায়ার এবং রাস্তার মধ্যে ঘর্ষণ গাড়িটিকে থামিয়ে দেয়।
- চৌম্বক হিস্টেরেসিস: চৌম্বক হিস্টেরেসিস ঘটে যখন একটি চৌম্বক উপাদানকে পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে রাখা হয়। চৌম্বক ক্ষেত্র সরানো হলেও চৌম্বক উপাদানটি তার কিছু চুম্বকত্ব ধরে রাখবে।
- বৈদ্যুতিক হিস্টেরেসিস: বৈদ্যুতিক হিস্টেরেসিস চৌম্বক উপাদানগুলিতে ঘটে যখন পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে রাখা হয়। বাহ্যিক ক্ষেত্র সরানো হলেও উপাদানটি কিছু চুম্বককরণ ধরে রাখে।
হিস্টেরেসিসের প্রভাবগুলি কী কী?
হিস্টেরেসিস একটি সিস্টেমের উপর বিভিন্ন প্রভাব ফেলতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে:
- বিলম্ব: হিস্টেরেসিস একটি সিস্টেমকে ইনপুটের প্রতিক্রিয়া জানাতে বিলম্ব ঘটাতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, হিস্টেরেসিসযুক্ত একটি গাড়ি হিস্টেরেসিসবিহীন একটি গাড়ির তুলনায় ত্বরান্বিত হতে বেশি সময় নেবে।
- দোলন: হিস্টেরেসিস একটি সিস্টেমকে দোলন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, হিস্টেরেসিসযুক্ত একটি চৌম্বক উপাদান পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে রাখলে দোলন করবে।
- অস্থিরতা: হিস্টেরেসিস একটি সিস্টেমকে অস্থির করে তুলতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, হিস্টেরেসিসযুক্ত একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বা কারেন্টের মধ্যে রাখলে অস্থির হয়ে উঠতে পারে।
হিস্টেরেসিস লস কীভাবে কমানো যেতে পারে?
হিস্টেরেসিস বিভিন্ন পদ্ধতি দ্বারা কমানো যেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে:
- ঘর্ষণ কমানো: ঘর্ষণ কমানো যান্ত্রিক সিস্টেমে হিস্টেরেসিস কমাতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, লুব্রিকেন্ট ব্যবহার চলমান অংশগুলির মধ্যে ঘর্ষণ কমাতে পারে।
- কম হিস্টেরেসিসযুক্ত উপাদান ব্যবহার: কম হিস্টেরেসিসযুক্ত উপাদান ব্যবহার চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিক সিস্টেমে হিস্টেরেসিস লস কমাতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, হার্ড আয়রনের পরিবর্তে সফট আয়রন ব্যবহার চৌম্বক হিস্টেরেসিস লস কমাতে পারে।
- ফিডব্যাক কন্ট্রোল ব্যবহার: ফিডব্যাক কন্ট্রোল সিস্টেমে হিস্টেরেসিস কমানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিক হিস্টেরেসিস কমানোর জন্য একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে ভোল্টেজ বা কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করতে একটি ফিডব্যাক কন্ট্রোল সিস্টেম ব্যবহার করা যেতে পারে।
উপসংহার
হিস্টেরেসিস একটি সাধারণ ঘটনা যা একটি সিস্টেমের উপর বিভিন্ন প্রভাব ফেলতে পারে। হিস্টেরেসিসের কারণ এবং প্রভাবগুলি বোঝার মাধ্যমে, ইঞ্জিনিয়াররা হিস্টেরেসিসের নেতিবাচক প্রভাবগুলি কমানোর জন্য সিস্টেমগুলি ডিজাইন করতে পারেন।