Магнитные свойства вещества

Если незначительно, то сердечник из парамагнетика (алюминий).

Если , то сердечник из ферромагнетика (железо).

Если незначительно, то сердечник из диамагнетика (висмут).

Магнитная проницаемость среды – физическая величина, показывающая во сколько раз индукция магнитного поля в однородной среде отличается по модулю от индукции магнитного поля в вакууме.

Парамагнетики усиливают магнитное поле катушки, ; ; (диэлектрики, воздух, алюминий, платина).

Диамагнетики ослабляют магнитное поле катушки, ; ; (инертные газы, вода).

Ферромагнетики значительно усиливают магнитное поле катушки, ; ; (железо, кобальт, никель).

- за счёт вращения электрона вокруг своей оси.

- за счёт вращения электрона по орбите.

; (всех электронов)

Гипотеза Ампера.

Магнитные свойства тела можно объяснить циркулирующими внутри него токами.

Вставляя в катушку железный сердечник, можно во много раз усилить создаваемое ей магнитное поле при постоянном токе.

Магнитная проницаемость ферромагнетиков непостоянна. Она зависит от индукции магнитного поля.

Петля гистерезиса

Постоянный магнит: при ; (0-2; 0-3).

1. - намагничивание

1. магнитное насыщение: все домены ориентированы по полю.

1-2 – размагничивание сердечника ; . Направим ток в обмотке соленоида в обратную сторону.

3 – при некотором значении (коэрцитивная) сердечник размагничивается .

3-4 –сердечник снова намагничивается, если ток возрастает в обратном направлении

4 – магнитное насыщение

4-5-6 – процесс размагничивания сердечника

6-1 – намагничивание

(0-2) и (0-5) – величина остаточного магнетизма.

(0-3) и (0-6) – индукция катушки, противоположного знака, которая нужна для уничтожения остаточного магнетизма.

Точка Кюри

Температура Кюри – это та температура, при которой данный образец теряет свои магнитные свойства.

Причина: рост кинетической энергии и сбивание ориентации доменов.

Fe: t=770⁰ ;Co: t=1130⁰ Ni: t=356⁰.

Применение ферромагнетиков.

• сердечники электрогенератора и электромотора

• электромагнит

• трансформатор

• запись звука на аудио

• дискеты

Электромагнитная индукция

Открытие: Фарадей 1831 г.

Индукционный ток возникает при изменении магнитного потока через поперечное сечение контура.

Электромагнитная индукция – явление возникновения электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного поля пронизывающего контур.

При включении (выключении) ключа в катушке начинает (кончает) течь ток, который порождает изменение магнитного потока в сердечнике. Изменяющийся магнитный поток в сердечнике вызывает появление индукционного тока в катушке (подобно внесению в неё магнита), и гальванометр показывает наличие тока. При изменении тока в первой катушке изменяется магнитный поток, следовательно, в катушке есть индукционный ток.

При всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур, образованный замкнутым проводником, в нём возникает индукционный ток, существующий в течение всего времени изменения магнитного потока.

Направление индукционного тока (правило Ленца).

Индукционный ток имеет такое направление, что своим магнитным полем препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего явление индукции.