B/H वक्र का उपयोग क्या निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है?

Question

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B: हिस्टैरिसीस लॉस (शैथिल्य हानि)

Explanation & Concepts:
H वक्र, जिसे चुंबकन वक्र या हिस्टैरिसीस लूप भी कहा जाता है, चुंबकीय फ्लक्स घनत्व (B) और चुंबकीय क्षेत्र तीव्रता (H) के बीच संबंध को दर्शाता है। हिस्टैरिसीस लूप द्वारा घिरा हुआ क्षेत्रफल चुंबकीय सामग्री में आणविक घर्षण के कारण प्रति चक्र ऊर्जा हानि के सीधे आनुपातिक होता है, जिसे हिस्टैरिसीस लॉस कहा जाता है।

Working Principle: जब किसी फेरोमैग्नेटिक सामग्री को एक प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो सामग्री के भीतर के डोमेन क्षेत्र के साथ संरेखित होने के लिए घूमते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान 'चुंबकीय घर्षण' को दूर करने के लिए आवश्यक ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है, जो प्रति इकाई आयतन प्रति चक्र हिस्टैरिसीस लॉस का प्रतिनिधित्व करती है।

Key Formulas: $P_h = \eta B_{max}^{1.6} f v$ — स्टीनमेट्ज़ हिस्टैरिसीस लॉस सूत्र; $W_h = \oint H dB$ — प्रति इकाई आयतन प्रति चक्र ऊर्जा हानि (B-H लूप का क्षेत्रफल)

Key Points: B-H लूप का क्षेत्रफल चुंबकन के एक चक्र में ऊष्मा के रूप में नष्ट हुई ऊर्जा को निर्धारित करता है।; हिस्टैरिसीस लॉस चुंबकीय क्षेत्र की आवृत्ति और अधिकतम फ्लक्स घनत्व पर निर्भर करता है।; छोटे हिस्टैरिसीस लूप (संकीर्ण क्षेत्रफल) वाली सामग्रियों को चुंबकीय रूप से नरम (soft) सामग्री के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

Advantages: विद्युत मशीनों की ऊर्जा दक्षता का पूर्वानुमान लगाता है; ट्रांसफॉर्मर और मोटरों के लिए कोर सामग्री के चयन में मदद करता है

Disadvantages: एडी करंट लॉस को निर्धारित नहीं कर सकता, जो लैमिनेशन की मोटाई और प्रतिरोधकता पर निर्भर करते हैं

Applications: ट्रांसफॉर्मर कोर का डिज़ाइन; इंडक्शन मोटर का डिज़ाइन; इंडक्टर्स के लिए चुंबकीय सामग्री का चयन

Additional Info: आयरन लॉस, हिस्टैरिसीस लॉस और एडी करंट लॉस का योग है।. एडी करंट लॉस को लैमिनेटेड कोर का उपयोग करके कम किया जाता है, जबकि हिस्टैरिसीस लॉस को सिलिकॉन स्टील जैसी सामग्रियों का उपयोग करके कम किया जाता है।. विकल्प A (आयरन लॉस) गलत है क्योंकि यह हिस्टैरिसीस और एडी करंट लॉस का योग है, न कि केवल B-H लूप का क्षेत्रफल।

Answer: B सही है — B/H हिस्टैरिसीस लूप द्वारा घिरा क्षेत्रफल चुंबकन के प्रति चक्र हिस्टैरिसीस लॉस के रूप में नष्ट हुई ऊर्जा को दर्शाता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि कुल कोर लॉस (आयरन लॉस) = हिस्टैरिसीस लॉस + एडी करंट लॉस; जबकि B-H वक्र का क्षेत्रफल हिस्टैरिसीस लॉस देता है, एडी करंट लॉस $P_e = K_e B_{max}^2 f^2 t^2$ द्वारा निर्धारित किया जाता है।

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Option A: आयरन लॉस (लौह हानि)

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Option C: वोल्टेज लॉस (वोल्टेज हानि)

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Option D: एडी करंट लॉस (भंवर धारा हानि)

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