5.1. Петля гистерезиса стального стержня

Ферромагнетиками являются переходные металлы: железо, кобальт, никель многие их сплавы, а также некоторые элементы групп редких земель при температурах (гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрибий, тулий).

В схеме опыта, приведённой на рис. 4, в качестве L1 используются длинный соленоид (2400 витков на длине 36 см). В качестве l2 используется рабочий датчик (1000 витков) на стальном стержне.

Для предельной петли гистерезиса, соответствующей выходу намагниченности на насыщение, определяются и(см. рис. 5).

Коэрцитивную силу вычисляют по формуле

,

где n – число витков, приходящихся на единицу длины соленоида. Остаточную индукцию вычисляют по формуле

,

в которой коэффициент пропорциональности k определяют по результатам измерений ибез стального стержня (см. Рис. 6) по формуле

Все измерения проводятся на одной и той же частоте переменного тока. Полученные результаты записывают в таблицу 1.

Таблица 1

, мВ	, мВ	, мВ	, мВ	, А/м	, Тл

Измерения проводились на частоте переменного тока =

5.2. Магнитная проницаемость стального стержня

Схема опыта аналогична использованной в работе 5.1. Для различных петель гистерезиса в опытах со стальным стержнем измеряют и(см. рис. 7). Результаты измерений записывают в табл. 2. Магнитная проницаемость вычисляется по формуле

,

где, аи- результаты измерений без стального стержня (см. рис.7). Все измерения проводятся на одной и той же частоте перемещения тока.

Таблица 2

№№	I	2	3	4	5	6	7
,мВ
,мВ
, А/м

Измерения проводились на частоте переменного тока

По полученным данным строится график зависимости от. Напряженность магнитного поля вычисляется по формуле

,

где - число витков, приходящихся на единицу длины соленоида.

5.3. Петля гистерезиса ферритового тороида

Ферримагнетиками являются магнетит () и другие магнитные окислы, получившие общее название ферритов. Химическая формула феррита имеет вид, где- двухвалентный ион металла, чаще всего это. Ферримагнетиками являются также называемые ферриты-гранаты, общая химическая формула которых имеет вид, где- ион трехвалентного металла. Примером феррита-граната может служить железо-иттриевый гранат.

Ферриты обладают чрезвычайно малой электропроводимостью, в то время как ферромагнетики являются хорошими проводниками электрического тока. С этим обстоятельством связаны преимущества ферритов по сравнению с ферромагнетиками при использовании их радиотехнике.

В схеме опыта, представленной на рис.4, в качестве используется обмотка(200 витков) ферритового тороида. В качествеиспользуется обмотка(200 витков) того же тороида. Диаметр тороида 3,5 см.

Для предельной петли гистерезиса, соответствующей выходу намагниченности на насыщение, определяют и(см. рис.5). Коэрцитивную силу вычисляют по формуле

,

где - число витков, приходящихся на единицу длины тороида. Остаточную индукцию вычисляют по формуле

,

в которой коэффициент пропорциональности рассчитывают как

,

где ,и,- результаты измерений, аналогичные представленным на рис. 7, петель гистерезиса, соответствующих выходу намагниченности на насыщение. Полученные результаты записывают в табл.3

Таблица 3

,мВ	,мВ	,	,мВ	,мВ	,мВ	,А/м	,Тл

Измерения проводились на частоте переменного тока