Тема V.1. Загальні поняття про магнетизм.

ПЛАН

V.1.1. Загальні зведення про магнетизм.

V.1.2. Класифікація речовин по магнітних властивостях.

V.1.3. Поняття "ДОМЕН" і процес намагнічування.

V.1.4. Залишкова магнітна індукція, петля гистерезіса.

V.1.5. Утрати при намагнічуванні.

V.1.6. Точка Кюрі.

V. 1.1. Загальні відомості про магнетизм.

Будь-яка речовина, будучи поміщена в магнітне поле, набуває деякого магнітного моменту М свого одиничного обсягу. Цей стан речовини називається НАМАГНІЧУВАНІСТЮ:

Jм=М/V,

(59)

Де: М - магнітний момент;

V - елемент обсягу.

Дана характеристика зв'язана з напруженістю Н магнітного поля наступним співвідношенням:

Jм=k*H,

(60)

де: k- МАГНІТНА СПРИЙНЯТЛИВІСТЬ - характеристика спроможності речовини намагнічуватися в магнітному полі;

Н - напруженість магнітного поля (кількість магнітно-силових ліній що минають скрізь одиницю обсягу простору).

Намагнічене тіло, яке знаходиться в зовнішньому магнітному полі, створює власне магнітне поле, що направлене паралельно або антипаралельно зовнішньому полю. Тому загальна магнітна індукція у даної системи є алгебраїчною сумою індукцій зовнішнього і власного полів:

В=Во+Вi=о*H+о*J,

(61)

де: В - загальна магнітна індукція - кількість накопиченої магнітної енергії в даному матеріалу;

о=4*+*10-7 Гн/м - магнітна постійна;

В - магнітна індукція зовнішнього поля;

Вi - магнітна індукція внутрішнього поля.

Аналізуючи дві попередніх формули приходимо до висновку:

В=про (1+k) *H,

(62)

Де:=1+k- відносна магнітна проникність, що показує співвідношення магнітної проникності в вакуумі і даному матеріалі.

Магнітна проникність - спроможність матеріалу впускати всередину себе енергію магнітного поля.

V. 1.2. Класифікація речовин по магнітним властивостям.

Магнітні матеріали поділяються на:

Сильномагнітні:

• феромагнітні речовини.

Слабомагнітні:

• парамагнітні речовини;

• діамагнітні речовини;

• антіфеpомагнітні речовини;

• феppимагнітні речовини (хімічні сполучення).

• ФЕРОМАГНІТНІречовини - характеризуються різноманітної ступенем намагнічуваності. При цьому спостерігається модифікація їх лінійних розмінів - магнітострикція - стиск в напрямку намагнічуваності. Дані матеріали здатні намагнічуватися до насичення в відносно слабких полях.

• ПАРАМАГНІТНІречовини - посилюють магнітне поле внутpи себе в слідство збігу їх намагнічуваності зовнішнього магнітного поля (зовнішнє магнітне поле викликає ПЕРЕВАЖНУ орієнтацію магнітних моментів атомів в одному напрямку).

• ДІАМАГНІТНІречовини - послаблюють зовнішнє магнітне поле всередині себе, в наслідок виникнення проти моменту за законом ЛЕНЦА. Cu, Ag, Zn, Au.

• АНТИФЕРОМАГНІТНІречовини - в яких нижче деякої температури toC (точка НЕЄЛЯ або антиферомагнітна точка КЮРІ) спонтанно виникає антипаралельна орієнтація магнітних моментів. При нагріві даний матеріал зазнає фазовий перехід в парамагнітний стан.

• ФЕРРИМАГНІТНІречовини - характеризуються високою магнітною сприйнятливістю, що залежить від напруженості магнітного поля і температури.