Тема: Властивості феромагнітних матеріалів
Мета: навчальна: формувати в учнів знання сформувати систему знань про методи та засоби вимірювання магнітних властивостей матеріалів;
розвиваюча: розвивати здібності учнів до творчості й інтелектуальної праці, формувати предметні компетентності з метрології та технічних вимірювань, сприяти розвитку спостережливості, уявного і логічного мислення, вміння систематизувати набуті знання з метрології та технічних вимірювань і спеціальних предметів, усвідомленої потреби до набуття, поглинання поглиблення та поповнення знань;
виховна: виховувати інтерес до вивчення метрології та технічних вимірювань, розуміння її ролі та важливості метрологічних знань у житті, бажання наукової творчості, уявлення про фізику як обов’язкову складову загальнолюдської культури.
Навчально-методичне забезпечення, ТЗН: опорний конспект лекцій (на електронному та паперовому носіях), персональний комп’ютер, мультимедійний проектор, презентація.
План
Властивість феромагнетиків.
Поняття магнітного гістерезису та його характеристики.
Класифікація феромагнітних матеріалів.
Література:
Пастушенков, А.Г. Электрические измерения магнитных величин [Электронный ресурс] : [учеб. пособие]. (Ч. 1) / А. Г. Пастушенков ; Твер. гос. ун-т, Каф. магнетизма. - Тверь : Тверской государственный университет, 2000. – 121 с.
Чечурина, Екатерина Николаевна. Приборы для измерения магнитных величин: научное издание / Е. Н. Чечурина. - Москва : Энергия, 1969. - 168 с.
Сергеев В.Г., Шихин А.Я. Магнитоизмерительные приборы и установки. – Москва: Энергоатомиздат, 1982. - 152 с.
Электрические измерения (с лабораторными работами) : учебник для техникумов/ Р.М. Демидова-Панферова, В.Н. Малиновский, В.С. Попов и др.: под редакцией Малиновского В.Н. –М.: Энергоатомиздат, 1983. – 392с.
1. Властивість феромагнетиків.
При вирішення електротехнічних задач всі речовини в магнітному відношенні діляться на дві групи:
феромагнітні (відносна магнітна проникність μ >> 1);
неферомагнітними
(відносна магнітна проникність μ ≈ 1).
П
ерша
кількісна теорія феромагнетизму була
розроблена французьким фізиком Вайссом
(1865 - 1940) в 1907 р, хоча до Вейсса подібні
ідеї висловлювалися російським фізиком
Б. Л. Розінгом ще в 1892 р Але роботи Розінга
були забуті. Вейсс припустив, що атоми
феромагнетика, як і парамагнетика,
володіють магнітними моментами і
взаємодіють між собою з силами, залежними
від кута між цими магнітними моментами.
Ці сили прагнуть встановити магнітні
моменти сусідніх атомів паралельно
один одному. У результаті орієнтації
магнітних моментів атомів в певному
напрямку і створюється намагнічування
феромагнетика. У теорії Вейсса сили
взаємодії між атомами формально зводяться
до деякого «ефективного» магнітного
поля, що й орієнтує атоми
До феромагнітним речовинам належать чотири хімічних елементи: залізо, кобальт, нікель, гадоліній, а також велику кількість різних сплавів і хімічних сполук.
Відмітна властивість феромагнетиків – дуже велика магнітна проникність μ. Крім того, ферромагнетики мають унікальну здатність зберігати намагнічений стан і після того, як намагнічує поле вимкнено. Тому з феромагнітних матеріалів можна виготовляти постійні магніти.