Магнітні матеріали
2. Люба речовина,поміщена в магнітне поле,отримує магнітний момент.Намагнічування речовини характеризує:магнітна індукція,напруженість магнітного поля,намагніченість,магнітна приємність,магнітна проникність і магнітний момент.
У відповідності з магнітними властивостями всі матеріали діляться на діамагнітні(діамагнетики),парамагнітні(парамагнетики),феромагнітні(феромагнетики), антиферомагнітні(антиферомагнетики),феримагнітні(феримагнетики).
Діамагнетизм існує в усіх речовинах і пов’язаний з тим,що зовнішнє магнітне поле впливає на орбітальний рух електронів,внаслідок чого індуктується магнітний момент,направлений на зустріч магнітному полю.Після зняття зовнішнього магнітного поля індуктований магнітний момент діамагнетика зникає.
До діамагнітних речовин відносяться інертні гази,водень,мідь,цинк,свинець(речовини,що складаються з атомів повністю заповненими електронними оболонками).
Парамагнітні речовини відрізняються тим,що складаються з атомів з неповністю заповненими оболонками,тобто володіючих магнітними моментами.Але такі атоми знаходяться досить далеко один від одного і взаємодія між ними відсутня.
Процеси намагнічування феромагнітних матеріалів
3. Процессы намагничивания ферромагнитных материалов подразделяются на обратимые и необратимые по отношению к изменению магнитного поля. Если после снятия возмущения внешнего поля намагниченность материала возвращается в исходное состояние, то такой процесс обратимый, в противном случае - необратимый.
Обратимые изменения наблюдаются на малом начальном отрезке участка I кривой намагничивания (зона Релея) при малых смещениях доменных стенок и на участках II, III при повороте векторов намагниченности в доменах. Основная часть участка I относится к необратимому процессу перемагничивания, который в основном определяет гистерезисные свойства ферромагнитных материалов (отставание изменений намагниченности от изменений магнитного поля). Петлей гистерезиса называют кривые, отражающие изменение намагниченности ферромагнетика под воздействием циклически изменяющегося внешнего магнитного поля.
При испытаниях магнитных материалов петли гистерезиса строятся для функций параметров магнитного поля В (Н) или М (Н), которые имеют смысл результирующих параметров внутри материала в проекции на зафиксированное направление. Если материал предварительно был полностью размагничен, то постепенное увеличение напряженности магнитного поля от нуля до Hs дает множество точек начальной кривой намагничивания (участок 0-1).
Література.
1.Справочник электрика » Электротехнические материалы.
Висновок
На цьому самостійному вивченні ми розглянули намагнічення магнетиків, та магнітні матеріали, вивчили процес намагнічування феромагнітних матеріалів, та пізнали багато цікавого.
Самостійне вивчення теми №5 з навчальної дисципліни фізика.
Тема: Напруженість магнітного поля.
Мета: Вивчення напруженості магнітного поля.
Знати: Що таке магнітне поле.
Вміти: Застосовувати магнітне поле.
Навчальні питання
1. Напруженість магнітного поля.
2. Рівняння Максвела.
3. Граничні умови.
Методичні рекомендації
По перше треба знати дію магнітного поля.
По друге треба знати рівняння Максвела.
По третє треба знати функції магнітного поля.
Відповіді на питання.
Напруженість магнітного поля
1. Напру́женість магні́тного поля — векторна характеристика, яка визначає величину й напрям магнітного поля в даній точці в даний час.
Позначається зазвичай латинською літерою , вимірюється в ерстедах у системі СГСМ і ампер-витках на метр (А·в/м) у системі СІ.
Рівняння Максвела
2. Напруженість магнітного поля визначається першим рівнянням Максвела. У диференціальній формі воно має такий вигляд
де
—
вектор електричної індукції,
— густина електричного струму, с —
швидкість світла
Граничні умови
3. На розривній границі двох середовищ граничні умови для напруженості магнітного поля записуються у вигляді
де
вектор нормалі до поверхні, а
- густина поверхневого струму.
Якщо на границі струму немає, то гранична умова спрощується до вимоги рівності тангенціальних складових напруженості магнітного поля
Ht1 = Ht2
Нормальна складова вектора напруженості магнітного поля має розрив, який визначається різницею магнітних проникностей двох середовищ. Для знаходження величини розриву потрібно врахувати неперервність нормальної складової вектора магнітної індукції.
Література
І.М.Кучерук, І.Т.Горбачук, П.П.Луцик Загальний курс фізики: Навчальний посібник у 3-х т. Т.2. Електрика і магнетизм. — Київ : Техніка, 2006.
Висновок
На цьому самостійному вивченні ми розглянули напруженість магнітного поля, вивчили рівняння Максвела, та розібрались з граничними умовами.
Самостійне вивчення теми №7 з навчальної дисципліни фізика.
Тема: Парамагнетизм.
Мета: Вивчення Парамагнетизму.
Знати: Застосування Парамагнетизм.
Вміти: Застосовувати Парамагнетизм у житті.
Навчальні питання
1. Парамагнетизм.
2. Парамагнетики.
3. Парамагнетизм Паулі.
Методичні рекомендації
По перше треба знати дію парамагнетизму.
По друге треба знати що таке парамагнетизм.
По третє треба знати що таке магнетики.
Відповіді на питання.
Парамагнетизм.
(от пара (См. Пара...)... и Магнетизм)
свойство тел, помещенных во внешнее магнитное поле, намагничиваться (приобретать Магнитный момент) в направлении, совпадающем с направлением этого поля. Т. о., внутри парамагнитного тела (парамагнетика) к действию внешнего поля прибавляется действие возникшей намагниченности (См. Намагниченность) J. В этом отношении П. противоположен Диамагнетизму, при котором возникающий в теле под действием поля магнитный момент ориентирован навстречу направлению напряжённости внешнего магнитного поля Н. Поэтому парамагнитные тела притягиваются к полюсам магнита (откуда название «П.»), а диамагнитные — отталкиваются. Характерным для парамагнетиков свойством намагничиваться по полю обладают также Ферромагнетики и Антиферромагнетики. Однако в отсутствие внешнего поля намагниченность парамагнетиков равна нулю и они не обладают магнитной структурой (См. Магнитная структура) (взаимной упорядоченной ориентацией магнитных моментов атомов), в то время как при Н = 0 ферро- и антиферромагнетики сохраняют магнитную структуру. Термин «П.» ввёл в 1845 М. Фарадей, который разделил все вещества (кроме ферромагнитных) на диа- и парамагнитные. П. характерен для веществ, частицы которого (атомы, молекулы, ионы, ядра атомов) обладают собственным магнитным моментом, но в отсутствие внешнего поля эти моменты ориентированы хаотически, так что J = 0. Во внешнем поле магнитные моменты атомов парамагнитных веществ ориентируются преимущественно по полю. В слабых полях намагниченность парамагнетиков растет с ростом поля по закону J = χ Н, где χ — Магнитная восприимчивость 1 моля вещества, для парамагнетиков всегда положительная и обычно равная по порядку величины 10-5 — 10-3. Если поле очень велико, то все магнитные моменты парамагнитных частиц ориентируются строго по полю (достигается магнитное насыщение). С повышением температуры Т при неизменной напряжённости поля возрастает дезориентирующее действие теплового движения частиц и магнитная восприимчивость убывает — в простейшем случае по Кюри закону χ = С/Т (С — постоянная Кюри, зависящая от природы вещества). Отклонения от закона Кюри (см. Кюри - Вейса закон) в основном связаны с взаимодействием частиц (влиянием кристаллического поля). П. свойствен: многим чистым элементам.