Câmp magnetic în magneți

Substanțele magnetice sunt substanțe capabile să obțină în câmpul magnetic extern un câmp magnetic intrinsec, adică magnetizarea. Proprietățile magnetice ale materiei sunt determinate de proprietățile magnetice ale electronilor și ale atomilor (moleculelor) materiei. Proprietățile magnetice ale diferitelor substanțe sunt foarte diverse. Toți magneții sunt împărțiți în trei clase:







1) paramagnetele - substanțe care sunt slab magnetizate într-un câmp magnetic și câmpul rezultat în paramagnete este mai puternic decât în ​​vid, permeabilitatea magnetică a paramagneților este m> 1; Astfel de proprietăți sunt posedate de aluminiu, platină, oxigen etc.

2) diamagnete - substanțe care sunt slab magnetizate față de câmp, adică câmpul din diamagnete este mai slab decât în ​​vid, permeabilitatea magnetică m <1. К диамагнетикам относятся медь, серебро, висмут и др.;

3) Ferromagneții sunt substanțe care sunt capabile de magnetizare puternică într-un câmp magnetic. Acestea sunt fierul, cobaltul, nichelul și unele aliaje.

Când studiază câmpul magnetic în materie, există două tipuri de curenți - macro-curenți și microcurne:

Makrotoki - a dispus mișcarea particulelor încărcate în care particulele sunt deplasate pe distanțe mult mai mari decât intermoleculară.

Microcurrentele sunt mișcarea particulelor încărcate în interiorul atomilor și moleculelor.

Câmp magnetic în magneți
Câmpul magnetic în materie este determinat de câmpul de macro-curenți și câmpul mediu de microcurne:

Fiecare electron dintr-un atom (moleculă), care se mișcă în jurul nucleului, creează un micro-curent și propriul său câmp magnetic; această mișcare este caracterizată de un microcurrent și un moment magnetic pm. În absența unui câmp magnetic extern (macrocelule), toate momentele magnetice ale atomilor sunt orientate în direcții diferite și.

Magnetizarea este o caracteristică vectorică a unui câmp magnetic în materie, egală cu momentul dipolului unei substanțe care ocupă un volum unitar:

Câmp magnetic în magneți

Câmp magnetic în magneți
Teorema circulației J

Desenăm un contur închis L (fig. A) în interiorul substanței (magnet) și calculam suma microcurților legați de acest contur.

Luați în considerare un element al conturului L de lungime (FIGURA B). Centrele de microcurrenturi legate de site # 916; l. se află într-un cilindru de lungime L și suprafața bazei este egală cu aria S a microcurgerilor. Baza acestui cilindru este paralelă cu planurile de microcurne și face un unghi # 945; cu complot # 916; l. Volumul acestui cilindru Numărul de microcurturi legate de site # 916; l.







unde n este concentrația magnetului - numărul de microcurgeri (molecule) în substanța unui volum unitar. Suma microîntrerupurilor legate de site # 916; l.

pm este momentul magnetic al moleculei. Rezumați aceste expresii pentru. adică, ne integrăm pe întregul contur L.

- teorema circulației magnetizării: circulația vectorului de magnetizare pe un circuit închis arbitrar este egală cu suma microcurților legați de acest contur.

Determinarea legii totale curente pentru un câmp magnetic în materie. Rezistența câmpului magnetic și conexiunea acestuia cu vectorul de inducție magnetică. Sensibilitatea magnetică și permeabilitatea magnetică a mediului.

In studiul câmpului magnetic în material, două tipuri de curenti - makrotoki si microcurenți. Makrotoki - a dispus mișcarea particulelor încărcate în care particulele sunt deplasate pe distanțe mult mai mari decât intermoleculară. Microcurenți - mișcarea particulelor încărcate în interiorul atomilor și moleculelor. Câmpul magnetic în mediu este o superpoziție din două câmpuri: câmpul magnetic extern generat makrotokami și, câmpul magnetic intern sau proprii generate de câmpul magnetic în vectorul substanță mikrotokami.Harakterizuet. egală cu suma geometrică Vvnesh Vvnutr și câmpuri magnetice B = = Vvnesh Vvnutr.

O caracteristică cantitativă a stării magnetizate a unei substanțe este cantitatea vectorială - magnetizarea, care este egală cu raportul dintre momentul magnetic al unui volum mic de materie și valoarea acestui volum:

Câmp magnetic în magneți

Pentru a raporta vectorul magnetizării al mediului de șoc, luați în considerare în paralel uniform magnetizate cu axa tijei cilindrice de lungime h, iar secțiunea transversală S. Magnetizarea uniformă înseamnă că densitatea curenților care circulă atomice în interiorul materialului pretutindeni constant.

Fiecare curent atomic în planul tijă transversală perpendicular pe axa sa, prezintă cerc microscopic, toate microcurenți care curge într-o singură direcție - invers acelor de ceasornic. Punctele de contact dintre atomii individuali si moleculele curentilor moleculari sunt oppositely direcționate și se anulează reciproc. Lăsând la numai curenții decompensate care curg în apropierea suprafeței materialului, creând pe suprafața materialului unele microcurenți, interesant în spațiul exterior al câmpului magnetic este egal cu câmpul creat de toate curentele moleculare.

drept de curent total pentru un câmp magnetic în vidul poate fi generalizat la cazul câmpului magnetic în material. și în care Imakro Imikro - suma algebrică a macro și micro prin suprafața calibrat prin aportul în buclă închisă L. vImikro da numai acei curenți de moleculare care sunt înșirate pe o sumă buclă L.Algebraicheskaya închisă a forțelor asociate microcirculatia a raportului vectorului magnetizare în timp ce legea totală actuală poate fi scrisă sub forma:

Astfel, legea totală actuală pentru un câmp magnetic în substanță susține că circulația vectorului câmpului magnetic de-a lungul unei arbitrara buclă închisă L este egală cu suma algebrică makrotokov prin suprafața calibrat prin bucla.

Vectorul H se numește puterea câmpului magnetic.

Magnetizarea unui mediu izotrop cu intensitate este legată de relația: unde # 967; - coeficientul de proporționalitate, care caracterizează proprietățile magnetice ale materiei și se numește susceptibilitatea magnetică a mediului. Este legată de permeabilitatea magnetică prin relație

-relativa permeabilitate a materiei. Într-un vid # 956; = 1.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: