Cikk - mágneses tulajdonságai számít

Fizika. 11 osztályban. Cél № 84

Tárgy: A mágneses anyag tulajdonságaira. Ferromágneseket. Használata ferromágneses anyagok

I. szinten. Ismerkedés a bekezdés

1. magnetics és osztályozása

Bármilyen anyagot helyeznek a mágneses mező, hatással van a mágneses indukció a területen. Például, amikor bejelentkezett SRI vasmag egy tekercs (szolenoid) egy aktuális indukciós tekercs mágneses mező jelentősen megnő, és a nick-serdech szerez tulajdonát vonzza vas darab kis-te t. E. mágnesezünk. Ezt a jelenséget először figyelhető meg Amper.

Ezt követően, azt találtuk, hogy a mágneses indukció az anyag lehet több vagy kevesebb, mint a indukciója az ugyanazon a területen vákuumban. Ez akkor fordul elő, mert minden anyag egy kisebb vagy nagyobb mértékben, mágneses. Olyan anyagok, amelyek módosíthatják a paramétereket a mágneses mező, általában az úgynevezett mágneses anyagok.

Jellemzésére a mágneses tulajdonságait bevezetett anyag mennyisége az úgynevezett permeabilitása az anyag.

A mágneses permeabilitása az anyag - egy fizikai érték mutatja, hogy hány alkalommal a mágneses mező egy adott pontján a homogén izotrop közegben különbözik modulo a mágneses mező ugyanazon a ponton vákuumban.

Olyan anyagok, amelyek. úgynevezett diamágnesesek. Ezek közé tartozik, például, elemek. inert gázok és egyéb anyagok.

Olyan anyagok, amelyek. néven paramágneses. Ezek közé tartoznak különösen aggodalomra ad okot. savanyú nemzetség és sok más elem, valamint a megoldások bizonyos sók.

Meg kell jegyezni, hogy az érték a diamágneses és paramágneses anyagok eltér az egység nagyon kicsi, csak a sorrendben. Ezért diamágnesesek és paramágneses vannak slabomag mágneses anyagok.

Olyan anyagok, amelyek. úgynevezett ferromágneses. Ezek azok az elemek. és sok ötvözetek. (Nagyon alacsony hőmérsékleteken ferromágneses tulajdonságú Detect-életben elemek. U.)

Az értékek bizonyos ötvözetek eléri a több tízezer. Ezért ferromágneseket erősen mágneses ve léteznek.

· A mágneses pillanatban - a nagyságát vektor-on jellemző mágneses tulajdonságokat a szilárd anyagok és a szemcsés anyagot. A mágneses momentuma a jelenlegi elektro-ügynökség - vektor. számszerűen egyenlő PRODUCTION Denia áram-PFSZ Schad. korlátozott kontúr rum. Irány által meghatározott szabály tekintetében jobb oldali csavart jelenlegi irányvonala az áramkörben. Egység a mágneses momentum SI -. Rendelkeznek mágneses nyomaték, és az összes elemi részecskék ebből képződő rendszer (atommagok, atomok, molekulák). Minden elektron mozog az atommag körül egy zárt pályán, e a folyó áram irányában-lenii ellentétes elektron mozgását. A mágneses momentuma az elektron-CIÓ jelenlegi úgynevezett orbitális mágneses momentuma az elektron. Elektronikus is, függetlenül annak itt egy olyan rendszer részecske (atom, molekula, kristály) saját mechanikai perdület. közvetlen hívott spin. A alapvető ismereteket a hátsó társított forgása az elektron körül megfelelő tengely távon.

Ha bármely elektron rendszerrel (atom kristály) van egy páros számú elektronok, a hátsó egyes elektronpárt irányított ellentétes irányban, termel összesen centrifugálás nulla. Egy ilyen rendszer az úgynevezett AZT JELENTI, kompenzált vissza. Ha páratlan számú elektron, a rendszerben van egy nem kompenzált spin-off a nullától.

A jelenléte az elektron és más elemi részecskék spin-magyarázza számos fontos törvények a modern fizika. Például, elektron spin mágneses tulajdonságait ismertetjük ferromagneti-Ing.

A vektor összege orbitális és centrifugálás pillanatok elektronok három DNS molekula vagy atom és jelentése MAG-kai pillanata a részecske.

Para- és diamágnesesség annak köszönhető, hogy a viselkedését a elektron kering egy mágneses mezőben.

Atomok diamágneses anyagok hiányában egy külső mágneses mező a saját területén az elektronok és a mező által létrehozott orbitális mozgás, teljes egészében kompenzálni. A megjelenése diamágnesség miatt Lorentz-erő az elektron kering. Ez az erő megváltoztatja a természetét az orbitális mozgás az elektronok megbomlik és a kompenzáció mágneses mezőket. A eredményül kapott SELF-mágneses tér az atom ellen irányul az indukciós a külső tér.

A paramágneses atomok anyagok mágneses tér az elektronok nem teljesen kompenzált, és az atom hasonló kis kör alakú áram. A hiányában a külső területeken, ezek a körkörös mikroáramok orientált véletlenszerűen, úgy, hogy a teljes mágneses indukció nulla. A külső mágneses mező fejt orientáló akció - mikroáramok hajlamos orientálódni, hogy a saját mágneses mezejének mentén vannak kapcsolva a külső mező indukció. Mivel a termikus mozgás atomok orientáció mikroáramot soha nem teljes. A növekvő külső erőtér irányát a hatás fokozódik, úgy, hogy az indukciós a mágneses mező a paramágneses minta növekszik egyenesen arányos a külső mágneses mező. Teljes indukció a mágneses mező a mintában áll a külső mágneses mező és indukálása az intrinsic mágneses mező felmerülő a folyamat a mágnesezettség.

Nature ferromágnesség jól érthető csak az alapján a kvantum fogalmak. Minőségileg ferromágnesség jelenléte miatt a saját (spin) mágneses mezők az elektronok. A feltételek alakulnak kristályok ferromágneses anyagok, ahol, mert az erős kölcsönhatás a mágneses mezők a szomszédos centrifugálás elektronok energetikailag kedvező az ő párhuzamos tájolását. Ennek eredményeként ez a kölcsönhatás a ferromágneses kristály spontán mágnesezett tartományok mérete sorrendben. Ezek a régiók az úgynevezett domének. Minden tartomány áll egy kis állandó mágnes.

Hiányában egy külső mágneses mező iránya a indukcióvektor a mágneses mezők a különböző domének orientált véletlenszerűen egy nagy kristály. Egy ilyen kristály lenne átlagos, nem mágneses. Ha egy külső mágneses mező hatására elmozdulás a doménfalak úgy, hogy a térfogata domének orientált mentén külső területen növekszik. A növekedést a külső mágneses mező erőssége növekszik indukciós mágnesezett anyagból. Egy nagyon erős mezőt domének, amelyekben az intrinsic mágneses mező ugyanabba az irányba, mint a külső területen, felszívja az összes más területekre, és mágneses telítődés következik be.

A mágneses permeabilitása ferromágneses anyagok nem állandó; Ez erősen függ az indukciós a külső területen.

Állhatatlanság mágneses permeabilitása eredményeket egy komplex nemlineáris függését indukció a mágneses mező egy ferromágneses anyag külső mágneses mezők. A jellemző a mágnesezettség ferromágneses folyamat egy úgynevezett hiszterézis, azaz a függőség a mágnesezettség történetét a minta. A mágnesezési görbéje egy ferromágneses minta egy olyan komplex hurok alakú nevezzük hiszterézis-hurok. Amikor a mágneses telítődés következik - mágnesezés a minta eléri a maximumot.

Ha most csökkentik a mágneses indukció a külső területen, és hozza ismét nulla, a ferromágneses megtartják remanenciát - területen belül a minta lesz egyenlő. Annak érdekében, hogy teljesen lemágnesezni minta szükséges, a változó jele a külső területen, hogy a mágneses indukció értékeket. amely az úgynevezett kényszerítő erő. Továbbá, a mágnesezettség megfordulása az eljárást addig folytathatjuk, amint azt nyilak az ábrán.

A magneto-puha anyagok koercitív erő alacsony - hiszterézishurkot ilyen anyag elég „szűk”. Anyagok nagy kényszerítő erő, vagyis, miután egy „tág” hiszterézishurok, olvassa el a mágneses nehéz.

II uroven.Nu most felidézni néhány elmélet

1. Mi az úgynevezett mágneses permeabilitása az anyag?

2. Milyen anyagokat nevezzük diamágneses? paramágneses? ferromágneseket?

3. Mi a lényege Amper hipotézise?

4. Mi okozta a mágnesesség az atomok? Mi a mágneses momentum a részecske?

5. Mi a természete ferromágnesség? Magyarázza meg a domén szerkezetét ferromagnet.

Egy jó kiindulási pont. Próbálja megválaszolni a kérdéseket

1. Hogyan különbözik az egység a mágneses permeabilitása diamágnesesek, paramágneses és ferromágneses anyagok? Mit jelent ez?

2. Mi a jelenség a mágneses hiszterézis?

3. Mi a hiszterézishurok?

4. Mi az értéke a kényszerítő erő hívják? Amikor kiderült, hogy a maradék mágnesezettség?

5. Az úgynevezett Curie pontot?

III uroven.Poprobuyte feladatok elvégzésére

  1. A mágneses permeabilitás a közeg - olyan mennyiségben, amely jellemzi ...

A. ... a szervek képesek fenntartani a sebességet; B. ... befolyásolja az elektromos áram;

B. ... lehetősége szervek halmozódik elektromos töltés; G. ... a mágneses tulajdonságait a közeg, hogy képes mágnesezettség;

D. ... elektromos tulajdonságait a közeg.

  1. Kísérleti vizsgálatok kimutatták, hogy a ...

A. ... vannak olyan anyagok, amelyek nem mutatnak mágneses tulajdonságokkal

B. ... valamennyi anyag nagyobb vagy kisebb mértékű mágneses tulajdonságokat.

  1. A mágneses tulajdonságai állandó mágnes szerinti amper hipotézis magyarázza ...

A. ... jelenléte mágneses díjak; B. ... jelenlétében egy külső mágneses tér; B. ... közlekedési ingyenes;

G. ... jelenlétében molekuláris áramok.

  1. Ha - indukcióvektor a mágneses mező által létrehozott áramvezető, - a kapott mágneses indukció vektor a területen az anyag mágneses permeabilitása. majd a paramágneses:
  1. A transzformátor magokat ferromágneses anyagok hiszterézis hurok, amely ...

A. ... nagyon széles; B. ... nagyon szűk; Q. ... lehet bármilyen alakú; G. ... transzformátormagokat nem ferromágneses anyagok.

IVuroven.Proverte ha megtanultunk

1. A grafikon meghatározásához Prony-mágneses dielektromos acél során az indukció és mágnesező tér.

V szintet. Ez egy nehéz feladat, de ha úgy dönt, hogy meg fog tenni egy jelentős lépés a tudás a fizika, akkor minden okunk megvan, hogy kényeztesse magát, több tekintetben, mint korábban

  1. Bent a szolenoid mag nélküli indukciós mezőben. Hogyan lesz a mágneses fluxus, ha a mágnesszelep be a vasmag oldalunkon. Használja ütemtervet.

Még a fizika munka