6.Определите наименьшую частоту магнитного поля, при которой можно исследовать образец.

7.Как зависят потери на перемагничивание от магнитной индукции, создаваемой в образце?

8.Какие причины обуславливают рост потерь на перемагничивание с ростом магнитной индукции?

9.Объясните, как осуществляется намагничивание ферромагнетиков на различных участках основной кривой намагничивания?

10.В какой точке основной кривой намагничивания относительная магнитная проницаемость максимальна?

11.Каким основным условиям должно удовлетворять вещество, являющееся ферромагнетиком?

12.Какой из видов элементарного движения электрических зарядов создает основной магнитный момент в атоме?

13.Какое явление называется магнитной анизотропией?

14.Какое явление называется магнитострикцией?

15.Почему ферромагнетик самопроизвольно делится на отдельные области, домены?

16.Какая область ферромагнетика называется доменом?

17.Как и где происходит изменение направления намагниченности между доменами?

4.3. Лабораторная работа № 3. «Исследование свойств магнитных материалов в магнитных полях переменной частоты»

4.3.1. Цель работы

Целью лабораторной работы является ознакомление студентов с инду к- ционным методом измерения магнитных величин и экспериментальное определение свойств и характеристик магнитных материалов при воздействии на них магнитного поля переменной частоты.

81

4.3.2. Рабочее задание

Рассчитать для полученного образца постоянную времени интегрирующей цепочки τи и минимальную частоту магнитного поля, при которой его можно исследовать.

Собрать схему установки (рис. 3.21).

Зарисовать с экрана осциллографа семейство динамических петель намагничивания при различных частотах намагничивающего тока, поддерживая неизменной магнитную индукцию Bm = const.

Зарисовать семейство динамических петель намагничивания при различных частотах намагничивающего тока, поддерживая неизменной напряженность магнитного поля Нm = const.

Произвести калибровку осциллографа.

По данным калибровки рассчитать масштаб по напряженности и индукции магнитного поля.

Для каждой из динамических петель намагничивания рассчитать амплитудные значения напряженности и магнитной индукции.

Для каждой из динамических петель намагничивания определить потери на перемагничивание образца.

Рассчитать для каждой динамической петли значение относительной магнитной проницаемости.

Построить зависимости μr = F (f), Р = F (f) для обоих семейств динамических петель намагничивания.

Сделать выводы по работе.

4.3.3. Методические указания к выполнению рабочего задания

Подготовка к проведению эксперимента

Подготовка к проведению эксперимента осуществляется в соответствии с пунктом «Подготовка к проведению эксперимента».

82

Рекомендации по зарисовке семейств динамических петель намагничивания

Перед началом экспериментальных исследований выбирается диапазон частот магнитного поля в пределах от fmin до fmax, который задается преподавателем.

Зарисовка динамических петель намагничивания при различных частотах магнитного поля с неизменной магнитной индукцией в образце Bm = const производится в следующем порядке. Необходимо установить на генераторе частоту f = fmax. Увеличивая выходное напряжение генератора, добиться, чтобы динамическая петля намагничивания касалась двух горизонтальных линий, отстоящих друг от друга на расстоянии 5 клеток (рис. 4.6), и зарисовать на кальку.

Затем уменьшить частоту генератора на f. При этом амплитуда Bm возрастает. Уменьшая выходное напряжение генератора, восстановить прежнее значение индукции Bm в образце и снова зарисовать динамическую петлю намагничивания. В диапазоне изменения частоты генератора от fmax до fmin необходимо зарисовать шесть‒семь петель, сохраняя индукцию в образце неизменной при каждой частоте.

B΄

В΄m 2

1

0H΄m2 H΄m1 H

Рис. 4.6. Свойство динамических петель намагничивания с постоянной магнитной индукцией и различной частотой магнитного поля

Зарисовка семейства динамических петель намагничивания на различных частотах магнитного поля при постоянной напряженности магнитного поля в образце производится следующим образом. Частота звукового генератора устанавливается равной fmin. Увеличивая выходное напряжение генератора, добиваются максимальной по размеру экрана магнитной индукции Bm. Через вершины

83

петель параллельно оси Bm проводятся две вертикальные линии на кальке. Затем увеличивают частоту генератора до следующего значения. При этом ширина динамической петли или Нm уменьшится. Увеличивая выходное напряжение генератора, добиваются, чтобы динамическая петля касалась линий, проведенных параллельно оси Bm, и зарисовывают петлю на кальку (см. рис. 4.7).

Изменяя частоту генератора в диапазоне от fmin до fmax, зарисовывают 6‒7 динамических петель намагничивания на различных частотах, сохраняя Нm = const по вышеприведенной методике.

B΄

B΄m1 1

B΄m2 2

H΄m H΄

Рис. 4.7. Семейство динамических петель намагничивания при Нm = const

Рекомендации по зарисовке семейств динамических петель намагничивания

Определение амплитудных значений индукции и напряженности магнитного поля потерь в сердечнике, значений относительной магнитной проницаемости для вершин каждой из зарисованных динамических петель намагничивания производится в соответствии с методикой, изложенной в пункте «Определение амплитудных значений индукции, напряженности магнитного поля и потерь в сердечнике образца на перемагничивание» данных методических указаний.

4.3.4. Содержание отчета

Содержание отчета по данной лабораторной работе должно отличаться от содержания отчета по лабораторной работе № 1 (см. 4.2.4) полученными экспериментально зависимостями.

84