
ГОС / Электродинамика / 5 магниная проницаемость
.docxВ технике используется несколько десятков видов магнитной проницаемости в зависимости от конкретных применений магнитного материала.
Магнитная индукция и напряженность поля в изотропной среде связаны простым соотношением
,
(62)
где -
абсолютная магнитная проницаемость,
характеризующая магнитные свойства
среды.
Сравнивая магнитное поле тока в проводе, расположенном в данной среде и в вакууме, установили, что в зависимости от свойств среды (материала) поле получается более интенсивным, чем в вакууме (парамагнитные материалы), или наоборот, менее интенсивным (диамагнитные материалы).
Таким образом, интенсивность магнитного поля, т.е. индукция В, зависит от среды, в которой существует поле.
Абсолютная
магнитная проницаемость вакуума
называется магнитной постоянной .
В системе СИ для нее принято значение
Ом·с/м.
Абсолютную
магнитную проницаемость различных
материалов и сред сравнивают с магнитной
постоянной. Отношение абсолютной
магнитной проницаемости какого-либо
материала к магнитной постоянной
называется магнитной проницаемостью (или
относительной магнитной проницаемостью),
так что
.
(63)
Магнитная
проницаемость – отвлеченное число. Для
диамагнитных материалов и сред <1,
например, для меди
=0,999995.
Для парамагнитных материалов
>1,
например для воздуха
=1,0000031.
При технических расчетах магнитная
проницаемость диамагнитных и парамагнитных
материалов и сред принимается равной
единице.
У ферромагнитных материалов, играющих исключительную роль в электротехнике, магнитная проницаемость достигает десятков тысяч и зависит от магнитных свойств материала, температуры, интенсивности магнитного поля, т.е. величины индукции или от величины напряженности магнитного поля.
Зависимость .
Начальная и максимальная проницаемости
являются частными случаями нормальной
проницаемости
,
(64)
.
(65)
При
одновременном воздействии на магнитный
материал постоянного и
магнитных
полей и обычно, при условии
<<
вводят
понятие дифференциальной проницаемости
.
(66)
Зависимость .
Характер этой зависимости различен в
слабых, средних и сильных полях.
Для
при
наблюдается
четко выраженный максимум, сглаживающийся
при увеличении напряженности поля на
рисунке 16. Возрастание
объясняется
тем, что при нагревании облегчается
смещение доменных границ и поворот
векторов намагниченности доменов.
Главным образом из-за уменьшения констант
магнитострикции и магнитной анизотропии.
Уменьшение
при
высоких температурах связывается с
резким уменьшением спонтанной
намагниченности доменов.
Рисунок
16 - Зависимость магнитной проницаемости от
напряженности магнитного поля Н