ВУЗы по физике Готовые работы по физике Как писать работы по физике Примеры решения задач по физике Решить задачу по физике онлайн

Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость ферромагнетика


При циклических процессах перемагничивания интеграл всегда равен 0. Геометрический смысл произведения MdH — элементарная площадь на координатной плоскости (Н,М). Следовательно, работа источников внешнего поля по циклическому перемагничиванию единицы объёма магнетика равна площади петли гистерезиса в осях (Н, М), умноженной на . Поскольку, в результате цикла состояние магнетика не меняется, то вся эта работа выделяется в виде тепла.

Для различных технических нужд требуются ферромагнетики с различными свойствами. Для хранения памяти необходима система, устойчивая к внешним воздействиям, то есть работа на перемагничивание должна быть большой. Это означает необходимость большой коэрцитивной силы. Если перемагничивание носит лишь служебный характер, как, например, в сердечнике трансформатора, то работа на перемагничивание выделяется в виде тепловых потерь и должна быть сведена к минимуму. В этом случае коэрцитивная сила должна быть небольшой. Ферромагнетики с коэрцитивной силой менее 4 кА/м называют мягкими, а с НС>4 кА/м — жесткими. На рисунк 21.12 представлены предельные петли гистерезиса мягкого (слева) и жесткого ферромагнетиков.

Рис.21.12

§21.9. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость ферромагнетика

В силу существования магнитного гистерезиса и m, и c теряют однозначность определения. Условно принято определять магнитные характеристики ферромагнетика по отношению к основной кривой намагничивания. Поскольку она представляет нелинейную зависимость М(Н), то вместо статической восприимчивости

,

соответствующей формуле (1), используют динамическую

,

характеризующую каждую точку основной кривой намагничивания. Отсюда получается и динамическая проницаемость

.

Зависимости cдин(Н) (рис.21.13), mдин(Н) имеют немонотонный характер с одним максимумом, который достигается несколько раньше, чем наступает магнитное насыщение.

Рис.21.13

Контрольные вопросы к главе 21

№1. Выберите один верный вариант.

Магнитное поле в данной точке пространства…

1.  Имеет одну векторную характеристику

2.  Имеет не одну векторную характеристику

3.  Не имеет ни одной векторной характеристики.

№2. Выберите один верный вариант.

Если вакуум, заполненный магнитным полем, «заполнить» средой магнетика, то в данной точке пространства …

1.  Магнитная индукция изменится, а напряженность магнитного поля не изменится.

2.  Ни , ни не изменятся.

3.  И , и изменятся.

№3. Выберите один верный вариант.

Внешним по отношению к магнетику называется магнитное поле…

1.  В областях пространства, не занятых магнетиком (за его пределами)

2.  Которое существовало бы на месте магнетика в вакууме (если бы магнетик удалили).

№4. Выберите один верный вариант.

Элементарная полная работа внешних источников поля по намагничиванию единицы объёма магнетика выражается формулой:

1.

2.

3.

4.

№5. Выберите один верный вариант.

Элементарная работа внешних источников поля по необратимому перемагничиванию единицы объёма магнетика выражается формулой:

1.

2.

3.

4.

№6. Выберите все верные варианты.

Намагниченностью магнетика называется:

1.  Отношение магнитного момента магнетика к его объему.

2.  Магнитный момент единицы объема магнетика.

3.  Магнитный момент магнетика.

№7. Выберите один верный вариант.

Намагниченность магнетика и напряженность магнитного поля имеют…

1.  Различную физическую размерность.

2.  Одинаковую физическую размерность.

№8. Выберите все верные варианты.

Связь между магнитной индукцией в магнетике и напряжённостью магнитного поля выражается так:

1.

2.

3.

4.

№9. Выберите один верный вариант.

Связь между намагниченностью магнетика и напряжённостью магнитного поля выражается так:

1.

2.

3.

4.

№10. Выберите один верный вариант.

Связь между магнитной индукцией в магнетике и магнитной индукцией внешнего поля выражается так:

1.

2.

3.

4.

№11. Выберите все верные варианты.

Причиной отличия между линейными и нелинейными магнетиками является:

1.  Малые значения микроскопических магнитных моментов в нелинейных магнетиках.

2.  Большие значения микроскопических магнитных моментов в нелинейных магнетиках.

3.  Сильное взаимодействие между микроскопическими моментами в нелинейных магнетиках.

4.  Сильное взаимодействие между микроскопическими моментами в линейных магнетиках.

№12. Выберите один верный вариант.

Магнитная структура…

1.  Возникает в линейных магнетиках.

2.  Возникает в нелинейных магнетиках выше критической температуры.

3.  Возникает в нелинейных магнетиках ниже критической температуры.

№13. Выберите все верные варианты.

У ферромагнетиков…

1.  Магнитная восприимчивость больше 0.

2.  Магнитная восприимчивость меньше 0.

3.  Величина магнитной восприимчивости сравнима с единицей.

4.  Величина магнитной восприимчивости значительно больше 1.

№14. Выберите все верные варианты.

Намагниченность ферромагнетиков имеет место…

1.  При низких температурах в отсутствие внешнего поля во всем объеме.

2.  При низких температурах во всем объеме при наличии внешнего поля.

3.  При любых температурах.

4.  При низких температурах в отсутствие внешнего поля в пределах одного домена.

№15. Выберите один верный вариант.

Состояние намагниченности ферромагнетика

1.  Определяется не только внешним полем, но и тем состоянием, в котором находился магнетик к началу воздействия внешнего поля.

2.  Определяется только внешним полем, и не зависит от состояния магнетика до начала воздействия внешнего поля.

№16. Выберите один верный вариант.

У данного ферромагнетика…

1.  Одна петля гистерезиса

2.  Две петли гистерезиса

3.  Бесконечное количество петель гистерезиса.

№17. Выберите все верные варианты.

Для того, чтобы размагнитить ферромагнетик…

1.  Достаточно убрать внешнее магнитное поле.

2.  Достаточно нагреть ферромагнетик до температуры выше температуры Кюри, а затем охладить.

3.  Достаточно поместить ферромагнетик в переменное внешнее поле с медленно уменьшающейся амплитудой.

№18. Выберите один верный вариант.

1.  Понятия остаточной намагниченности Мr, коэрцитивной силы Нс, поля насыщения HS относятся к любой петле гистерезиса.

2.  Понятия Мr, Нс, HS относятся только к предельной петле гистерезиса.

№19. Выберите один верный вариант.

Поле насыщения HS — это…

1.  Максимальное значение магнитной индукции в ферромагнетике.

Наташа

Автор

Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку.

Другие статьи


Распродажа дипломных

Скидка 30% по промокоду Diplom2020

А ты боишься COVID-19?

Пройди опрос и получи промокод