Магнитные явления: Магниты. Классификация магнитов. Слабо-магнитные вещества. Типы упорядочения. Магнитная проницаемость. МАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ФЕРРОМАГНЕТИКАХ. - презентация

1 Магнитные явления: Магниты. Классификация магнитов. Слабо-магнитные вещества. Типы упорядочения. Магнитная проницаемость. МАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ФЕРРОМАГНЕТИКАХ. Соленоид. Электростатика. Взаимодействие параллельных токов. Взаимодействие параллельных токов. Сила Ампера и сила Лоренца. Автор.

2 Магниты – тела, обладающие намагниченностью и имеющие два полюса: северный N (положительный) и южный S (отрицательным). В начало...

3

4 Вещества крайне разнообразны по своим магнитным свойствам. У большинства веществ эти свойства выражены слабо. Слабо-магнитные вещества делятся на две большие группы – парамагнетики и диамагнетики. Они отличаются тем, что при внесении во внешнее магнитное поле парамагнитные образцы намагничиваются так, что их собственное магнитное поле оказывается направленным по внешнему полю, а диамагнитные образцы намагничиваются против внешнего поля. К парамагнетикам относятся платина, воздух и многие другие вещества. К диамагнетикам относятся медь, вода, висмут и другие вещества. Образцы из пара- и диамагнетика, помещенные в неоднородное магнитное поле между полюсами электромагнита, ведут себя по-разному – парамагнетики (1) втягиваются в область сильного поля, диамагнетики (2) – выталкиваются: Ферромагнетики...

5 Ферромагнетики небольшая группа веществ, у которых относительная магнитная проницаемость во много раз больше единицы (железо, никель, кобальт и их сплавы). Свойства ферромагнетиков: 1. Обладают остаточным магнетизмом. 2. m зависит от индукции внешнего магнитного поля. 3. Температура, при которой исчезают ферромагнитные свойства, называется точкой Кюри. Намагничивание ферромагнитного образца. (1) B0 = 0; (2) B0 = B01; (3) B0 = B02 > B01. В начало... МАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ФЕРРОМАГНЕТИКАХ...

6 ТИПЫ УПОРЯДОЧЕНИЯ магнитных моментов атомов в парамагнитных (а), ферромагнитных (б), антиферромагнитных (в) и ферримагнитных (г) веществах: В начало...

7 Магнитная проницаемость и ее роль в магнетизме. Магнитная проницаемость – это величина, характеризующая магнитные свойства материала. Показывает, во сколько раз сила взаимодействия токов в данной среде больше, чем в вакууме. - индукция магнитного поля в однородной среде. В начало...

8 МАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ФЕРРОМАГНЕТИКАХ На рисунке изображена полосковая доменная структура с осью лёгкого намагничивания, перпендикулярной приложенному полю H. Намагничивание сопровождается вращением доменов, что приводит к изменению размера образца - магнитострикции. Если ось лёгкого намагничивания совпадает с направлением приложенного поля H, то намагничивание происходит посредством движения доменных стенок. При этом, если образец был намагничен до насыщения, то перемагничивание происходит резко по достижению поля анизотропии Ha. Наблюдается прямоугольная петля гистерезиса. Дальше...

9 В случае когда ось лёгкого намагничивания перпендикулярна приложенному полю H, намагничивание происходит в результате вращения доменов. В этом случае наблюдается линейная петля гистерезиса. Два соседних домена, намагниченных в противоположных направлениях, всегда разделены переходным слоем конечной толщины (стенкой Блоха), в котором происходит постепенный поворот спинов, как это показано на анимации. Намагничивание сопровождается движением Блоховской стенки. В начало...

10 Если контура с током последовательно соединить в одном месте пространства, то такое образование называется соленоидом. В таком соленоиде магнитные потоки от последовательно соединенных контуров суммируются. Так как магнитные силовые линии замкнутые, то внутри соленоида число силовых линий равно числу силовых линий всего соленоида. А раз объем внутри соленоида ограничен, то можно сказать, что магнитное поле сконцентрировано внутри соленоида, снаружи рассеяно, и магнитные силовые линии внутри соленоида параллельны между собой и поле внутри соленоида считается однородным, вне соленоида - неоднородным. E E Дальше...

11 Поместив внутрь соленоида стальной стержень, мы получим простейший электромагнит. При прочих равных условиях магнитное поле электромагнита гораздо сильнее магнитного поля соленоида. Для подтверждения наших слов проделаем опыт. Подключив катушку с проволокой к источнику постоянного тока, опустим ее в сосуд с мелкими гвоздиками. Приблизительно сосчитаем количество примагнитившихся гвоздиков. Если же теперь в катушку вставить железный стержень (говорят: сердечник), то гвоздиков примагнитится заметно большее количество. Объясним усиление магнитного поля. Сначала, когда ток только что включили, его энергия расходуется именно на намагничивание сердечника. Но, намагнитившись, он создает собственное магнитное поле, которое накладывается на поле соленоида и тем самым усиливает его. В начало...

12

13 Взаимодействие параллельных токов Направление токов влияет на силу взаимодействия. По аналогии с электростатикой, где сила определяет напряженность, а напряженность - индукцию, в магнетизме напряженность и индукция - силовые характеристики. Принято в электростатике основной силовой характеристикой считать напряженность, а в магнетизме - индукцию. I1I1 I2I2 d d В начало...

14 На проводник с током, помещенный в однородное магнитное поле, действует сила Ампера, модуль которой определяют по закону Ампера: где a угод между направлениями вектора индукции магнитного поля и тока. Направление силы Ампера можно найти по правилу левой руки: «если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная к проводнику составляющая вектора магнитной индукции В входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника». Сила Лоренца...

15 На электрический заряд, движущийся в магнитном поле, действует сила Лоренца где q заряд, v скорость движения заряда, a угол между направлениями векторов индукции магнитного поля и скорости заряда. Направление силы Лоренца можно определить по правилу левой рука: «если левую руку расположить так, чтобы составляющая вектора магнитной индукции B, перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда (против движения отрицательного), то отогнутый на 90° большой палец покажет направление действующей на заряд силы Лоренца. В начало...

16 Выполнил Вадим Королёв ученик 10 IV класса МОУ лицея 18 Учитель И.А. Боярина В начало...