22645

Магнітні властивості речовини. Пара-, діа- , феромагнетики

Доклад

Физика

Якщо намагнічування припиняється і при забиранні заліза від магніту то воно називається тимчасовим намагніченням. Ця величина називається вектором намагнічення . Якщо довести намагнічення до насичення точка 1 на мал. 2 і потім зменшувати напруженість магнітного поля то намагнічення випливає не первісної кривої 01 а змінюється відповідно до кривої 1 2.

Украинкский

2013-08-04

304 KB

73 чел.

17. Магнітні властивості речовини. Пара-, діа- , феромагнетики.

Деякі  залізні руди володіють властивістю притягувати до себе залізні предмети. Куски такої руди називають природнім магнітом. Якщо намагнічування припиняється і при забиранні заліза  від магніту, то воно називається тимчасовим намагніченням. Якщо магнітні властивості заліза залишаються, то говорять про залишкове намагнічування, а саме залізу називають постійним штучним магнітом.

Магнітне поле утворюється зарядом, що рухається. Кількісно  магнітне поле характеризується  магнітною індукцією.Для опису магнітного поля в будь-якій точці середовища разом з магнітною індукцією використовується напруженість магнітного поля . , - магнітна сприйнятливість середовища, - магнітна проникливість, - магнітна стала.

Середовища, для яких  і  називаються парамагнетиками (кисень, алюміній, платина). Середовище,  для якого , - називають діамагнетиками (азот, вода, срібло).

Парамагнетики намагнічуються вздовж магнітного поля, а діамагнетики - в протилежному напрямку.

Середовища, які здатні намагнічуватися в магнітному полі, тобто створювати власне магнітне поле, називають магнетиками.

Феромагнетики – це середовища, в яких власне магнітне поле значно перевищує (100-1000 раз) зовнішнє магнітне поле, що викликало його. Внутрішнє магнітне поле, те, що створене молекулами, атомами або іонами. 

У всіх речовинах існують дрібні електричні поля, що замикаються в межах кожного атома чи іона. Це молекулярні струми. При намагнічуванні магнетика положення молекулярних струмів стає впорядкованим, виникає внутрішнє магнітне поле, яке є сумою дрібних магнітних полів, що були створені молекулярним струмами. Магнітна дія замкнутих струмів характеризують магнітним моментом , - сила струму, -площа, що охоплена струмом.

Магнітний стан середовища можна повністю описати, задавши магнітний момент кожної одиниці її об’єму. Ця величина називається вектором намагнічення . Вона визначається: Для ізотропних магнетиків, що знаходяться в слабких магнітних полях , - магнітна сприйнятливість магнетика. Якщо  і  співпадають, то їх називають ізотропними магнетиками, якщо ні - анізотропними.  

. Тому по досягненні насичення В продовжує рости з H по лінійному закону: , де const =m0 Jнас. Крім нелінійної залежності між H і J (чи Н и В) для феромагнетиків характерна також наявність гістерезиса. Якщо довести намагнічення до насичення (точка 1 на мал. 2) і потім зменшувати напруженість магнітного поля, то намагнічення випливає не первісної кривої 0-1, а змінюється відповідно до кривої 1—2. У результаті, коли напруженість зовнішнього поля стане рівної нулю (точка 2), намагнічення не зникає і характеризується величиною Вr, яка називається залишковою індукцією. Намагнічення звертається в нуль (точка 3) лише під дією поля Нc за напрямком, протилежним полю, що викликало намагнічення. Напруженість Нc називається коерцитивною силою. поле. Очевидно, що постійний магніт тим краще зберігає свої властивості, чим більше коерцитивна сила матеріалу, з якого він виготовлений. При дії на феромагнетик перемінного магнітного поля індукція змінюється відповідно до кривої 1—2—3—4—5—1 , що називається петлею гістерезиса (аналогічна петля виходить і на діаграмі J-H). Якщо максимальні значення Н такі, що намагнічення досягає насичення, виходить так звана максимальна петля гістерезиса (суцільна петля на мал. 2). Якщо при амплітудних значеннях H насичення не досягається, виходить петля, називана частковим циклом (пунктирна петля на малюнку). Часткових циклів може існувати безліч, усі вони лежать усередині максимальної петлі гістерезиса. Гістерезис приводить до того, що намагнічення феромагнетику не є однозначною функцією H воно в сильній мері залежить також від попередньої історії зразка - від того, у яких полях він побував колись. Так, наприклад, у поле напруженості H1 (мал. 2) індукція може мати будь-як значення в межах від В1` до В1``. З усього сказаного про феромагнетики видно, що вони дуже схожі по своїх властивостях на сегнетоелектрики. У зв'язку з неоднозначністю залежності В від Н поняття магнітної проникності застосовується лише до основної кривої намагнічення. Відносна магнітна проникність феромагнетиків  m (а отже і магнітній сприйнятливості c) є функцією напруженості поля. На мал. 3, а зображена основна крива   намагнічення.   


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

51531. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 3.44 MB
  При этом в цепи возникает переменный электрический ток. С помощью переключателя К катушка индуктивности может быть отключена от цепи. Замыкание кнопочного переключателя К4 приводит к отключению емкости от цепи. Для определения действующего значения силы тока в цепи используется вольтметр универсальный цифровой на котором должен быть установлен режим измерения силы переменного тока m.
51532. ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖЕНИЯ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛЛОГРАФА 2.12 MB
  Устройство и принцип работы электронного осциллографа рассмотрены в Приложении 1. Электронный осциллограф С1137 может работать в двух основных режимах: а Исследуемый сигнал подается на вход канала вертикального отклонения осциллографа вход I или II а на вход канала горизонтального отклонения подается пилообразное напряжение с генератора развертки встроенного в осциллограф. При этом на экране осциллографа наблюдается график зависимости исследуемого сигнала от времени.
51533. Определение длины электромагнитной волны по методу Лехера 72 KB
  Электромагнитные волны можно пролучить и в двухпроводной линии если ее подключить к высокочастотному источнику тока рис. При малой частоте генератора тока смещения можно пренебречь по сравнению с токами проводимости и в этом случае электромагнитные явления существенно зависят от сопротивлений линии т. Пусть в точке О двухпроводной линии рис. Электрическое поле будет распространяться вдоль линии и в произвольной точке D1 отстоящей от О на ростоянии х также возникнут гармонические колебания вектора .
51538. Степінь з натуральним показником 65.5 KB
  Мета: Створити комфортні умови для навчання, за яких кожен учень відчуває свою успішність, інтелектуальну спроможність, самостійність. Розвивальна : розвивати логічне мислення учнів через проведення таких операцій як аналіз, систематизація, формувати комунікативно – мовленнєві вміння й навички школярів, розвивати творчі здібності, творчу і пізнавальну самостійність