51.Рамка с током в магнитном поле. Момент сил, действующий на рамку в магнитном поле. Магнитный момент.

Магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие, поворачивая ее опр образом. За направление м.п. в данной точке принимается направление, вдоль к-ого располагается положительная нормаль к рамке (рис.1)

рис.1

На магнитную стрелку действует пара сил, поворачивающая ее так, чтобы ось стрелки, соединяющая южный полюс с северным, совпадала с направлением поля. Т.к. рамка с током испытывает ориентирующее действие поля, то на нее в м.п. действует пара сил. Вращающий момент сил зависит как от св-в поля в данной точке, так и от св-в рамки и опр формулой: M = [pmB], где pm- вектор магнитного момента рамки с током, В – вектор магнитной индукции, количественная характеристика магнитного поля.

52.Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.

Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле равна произведению силы тока на магнитный поток, пересеченным движущимся проводником: dA = Fdx = IBldx = IBdS = IdФ. Полученная формула справедлива и для произвольного направления вектора В.

Работа по перемещению замкнутого контура с током в магнитном поле равна произведению силы тока в контуре на изменение магнитного потока, сцепленного с контуром. A = I . Формула остается справедливой для контура любой формы в произвольном магнитном поле.

53.Магнитное поле в веществе. Магнетики. Закон полного тока для поля в веществе. Напряженность в магнитном поле.

Магнитное поле в веществе складывается из двух полей: внешнего поля, создаваемого током, и поля, создаваемого намагниченным веществом. Тогда, вектор магинтной индукции результирующего магн поля в магнетике равен векторной сумме магнитных индукции внешнего поля В0 (поля, создаваемого намагничивающим током в вакууме) и поля микротоков B’(поля, создаваемого молекулярными токами): В = В0 + В’, где В0 = .

В несильных полях намагниченность прямо пропорциональна напряженности поля, вызывающего намагничение, т.е. J = χH, где χ – безразмерная величина, называемая магнитной восприимчивостью вещества. Для диамагнетиков χ<0 и μ<0, для парамагнетиков χ>0 и μ>1.

Ферромагнетики – вещ-ва, обладающие спонтанной намагниченностью, т.е. они намагничены даже при отсутствии внешнего магнитного поля. Из них наибольшей магнитной проницаемостью обладает железо. Поэтому вся эта группа получила название ферромагнетиков. Для каждого ферромагнетика существует определенная температура (так называемая температура или точка Кюри), выше которой ферромагнитные свойства исчезают, и вещество становится парамагнетиком. Магнитная проницаемость μ ферромагнетиков не является постоянной величиной; она сильно зависит от индукции B0 внешнего поля. . Характерной особенностью процесса намагничивания ферромагнетиков является так называетмый гистерезис, то есть зависимость намагничивания от предыстории образца. Кривая намагничивания B (B0) ферромагнитного образца представляет собой петлю сложной формы, которая называется петлей гистерезиса Если теперь уменьшать магнитную индукцию B0 внешнего поля и довести ее вновь до нулевого значения, то ферромагнетик сохранит остаточную намагниченность – поле внутри образца будет равно Br. Остаточная намагниченность образцов позволяет создавать постоянные магниты.

Закон полного тока для магнитного поля и веществе (теорема о циркуляции вектора В): циркуляция вектора Н по произвольному замкнутому контуру L равна алгебраической сумме токов проводимости, охватываемых этим контуром: .