6.ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ ВЕЛИЧИН

Косновным задачам измерений магнитных величин можно отнести следующие:

измерение магнитных величин (магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и пр.);

измерение характеристик магнитных материалов; исследование электромагнитных механизмов;

изучение физико-химических свойств материалов (магнитный анализ); определение дефектов в изделиях (магнитная дефектоскопия) и т.д.

Во многих способах измерения магнитных величин практически измеряют не магнитную, а электрическую величину, в которую в процессе измерений преобразуется магнитная величина, а магнитная величина определяется расчётным путём на основании известных зависимостей между магнитными и электрическими величинами.

6.1. Основные магнитные величины

Одной из основных характеристик магнитного поля является вектор магнитной индукции B , кото-

рой определяется силой F взаимодействия магнитного поля с электрическим зарядом q, движущимся со скоростью υ :

F = q(υ B).

Магнитное поле характеризуется также магнитным потоком Φ :

Φ = ∫B d s ,

s

где s – поверхность.

Ещё одна характеристика – вектор напряжённости магнитного поля H , определяемый силой, с

которой магнитное поле воздействует на движущийся заряд, с тем отличием, что вектор H не зависит от свойств среды, в которой проявляется сила магнитного поля. Например, если магнитное поле создано контуром с током, то напряжённость поля определяется лишь геометрическими размерами контура и током в нём.

Связь между B и H определяется соотношениями: в вакууме

B= µ0H ;

всреде с относительной магнитной проницаемостью µr

B = µr µ0H ,

где µ0 - магнитная проницаемость вакуума (магнитная постоянная),

Иногда для характеристики магнитного поля удобно пользоваться понятием «магнитный момент». Магнитным моментом Мм контура с током называют вектор, модуль которого равен произведению

площади контура и тока, а направление перпендикулярно площади контура.

Если магнитное поле создаётся намагниченным телом, то магнитный момент тела

Mм = ∑Mмi ,

где Mмi - магнитный момент, создаваемый движением электронов в атоме.

Степень намагниченности определяется понятием «намагниченность» J , т.е. магнитным моментом единицы объёма тела

J = Mм ,

υ

где Mм - магнитный момент тела; υ - объём тела.

37