Galvenais zinātne

Magnētiskās caurlaidības fizika

Magnētiskās caurlaidības fizika
Magnētiskās caurlaidības fizika

Video: Vielas magnētiskās īpašības - mācību stunda (Elektromagnētisms) 2024, Septembris

Video: Vielas magnētiskās īpašības - mācību stunda (Elektromagnētisms) 2024, Septembris
Anonim

Magnētiskā caurlaidība, iegūtā magnētiskā lauka relatīvs pieaugums vai samazinājums materiāla iekšpusē, salīdzinot ar magnetizējošo lauku, kurā atrodas dotais materiāls; vai materiāla īpašība, kas ir vienāda ar magnētiskās plūsmas blīvumu B, ko materiālā nosaka magnetizējošais lauks, dalīts ar magnetizējošā lauka magnētiskā lauka stiprumu H. Magnētiskā caurlaidība μ (grieķu mu) tādējādi tiek definēta kā μ = B / H. Magnētiskās plūsmas blīvums B ir faktiskā magnētiskā lauka lielums materiālā, ko uzskata par magnētiskā lauka līniju vai plūsmas koncentrāciju uz šķērsgriezuma laukuma vienību. Magnētiskā lauka stiprums H ir magnetizējošā lauka mērs, ko rada elektriskās strāvas plūsma stieples spolē.

Tukšā vai brīvā telpā magnētiskās plūsmas blīvums ir tāds pats kā magnetizējošajam laukam, jo ​​nav nozīmes lauku modificēt. Vienībās centimetros – gramos sekundē (cgs) telpas caurlaidība B / H ir bezizmēra un ir ar vērtību 1. Metru – kilogramu sekundē (mks) un SI vienībās B un H ir atšķirīgi izmēri un caurlaidība. brīvas vietas (simbolizēta μ 0) tika definēta kā vienāda ar 4π × 10 - 7 weber uz ampērmetru, lai mks elektriskās strāvas vienība varētu būt tāda pati kā praktiskajai vienībai - ampēram. Atkārtoti definējot ampēru 2019. gadā, μ 0 vairs nav vienāds ar 4π × 10 - 7 weber uz ampērmetru, un tas jānosaka eksperimentāli. (Tomēr [μ 0 / 4π × 10 - 7] ir 1,00000000055, joprojām ir ļoti tuvs iepriekšējai vērtībai.) Šajās sistēmās caurlaidību B / H sauc par barotnes absolūto caurlaidību μ. Relatīvo caurlaidību μ r tad definē kā attiecību μ / μ 0, kas ir bezizmēra. Tādējādi brīvas vietas jeb vakuuma relatīvā caurlaidība ir 1.

Materiālus var klasificēt magnētiski, pamatojoties uz to caurlaidību. Diamagnētiska materiāla pastāvīgā relatīvā caurlaidība ir nedaudz mazāka par 1. Kad diamagnētisko materiālu, piemēram, bismutu, ievieto magnētiskajā laukā, ārējais lauks tiek daļēji izraidīts, un magnētiskā plūsmas blīvums tajā ir nedaudz samazināts. Paramagnētiskajam materiālam ir pastāvīga relatīvā caurlaidība, nedaudz lielāka par 1. Kad paramagnētiskais materiāls, piemēram, platīns, tiek ievietots magnētiskajā laukā, tas nedaudz magnetizējas ārējā lauka virzienā. Feromagnētiskajam materiālam, piemēram, dzelzs, nav pastāvīgas relatīvās caurlaidības. Palielinoties magnetizējošajam laukam, relatīvā caurlaidība palielinās, sasniedz maksimumu un pēc tam samazinās. Attīrīta dzelzs un daudzu magnētisko sakausējumu maksimālā relatīvā caurlaidība ir 100 000 vai vairāk.