Магнітні властивості речовини визначають по тому, як ці речовини реагують на зовнішнє магнітне поле і яким чином впорядкована їх внутрішня структура. Виходячи з цих параметрів, всі речовини можна розділити на такі групи. Парамагнетики Діамагнетик антиферомагнетики ферромагнетики і феримагнетики.
Діамагнетик це такі речовини, у яких магнітна сприйнятливість негативна і при цьому вона не залежить від напруженості магнітного поля. Негативна магнітна сприйнятливість це коли до речовини підносять магніт а воно при цьому відштовхується замість того щоб притягатися. До них відносяться деякі ...
інертні гази, наприклад водень азот досить багато рідин воді нафту і її продукти деякі метали мідь срібло цинк. Також багато напівпровідники кремній германій. Тобто Діамагнетик це речовини з ковалентними зв'язками або знаходяться в надпровідного стану.
У парамагнетиків також магнітна сприйнятливість не залежить від напруженості поля, але при цьому вона позитивна. Тобто якщо зблизити парамагнетик з постійним магнітом, то виникне сила притягання. До таких магнетиків відносяться, кисень окис азоту деякі метали солі залозі і кобальту.
Ферромагнетики володіють високою позитивною магнітною сприйнятливістю. На відміну від попередніх матеріалів магнітна сприйнятливість у феромагнетиків значною мірою залежить від напруженості магнітного поля і температури.
Антиферомагнетики це речовини, у яких при нагріванні відбувається фазовий перехід речовини, при якому з'являються парамагнітні властивості. Нижче деякої температури ці властивостей в речовині не спостерігаються. До таких речовин відносяться хром марганець.
Феримагнетики відрізняються тим, що в них присутня некомпенсований антиферомагнетизм. Так само як і у феромагнетиків, їх магнітна сприйнятливість залежить від напруженості магнітного поля. Але при цьому вони мають деякі відмінності. До таких речовин відносяться різні оксидні сполуки.
Магнитомягкие матеріали навпаки мають малу коерцептівную силу і здатні увійти в насичення при малих магнітних полях. Також у них вузька петля гистерезиса і малі втрати на перемагнічування. Саме тому з цих матеріалів виготовляють сердечники для електричних машин, що працюють на змінному струмі. Таких як трансформатори струму і напруги. Або асинхронні двигуни або генератори.
28. Закон Ампера. Магнітний момент контуру зі струмом. Контур зі струмом в магнітному полі. Потік вектора магнітної індукції.
Закон Ампера встановлює, що на провідник зі струмом, поміщений в однорідне магнітне поле, індукція якого В, діє сила, пропорційна силі струму і індукції магнітного поля:
а - кут між напрямком струму і індукції магнітного поля)
Ця формула закону Ампера виявляється справедливою для прямолінійного провідника і однорідного поля.
Якщо провідник має довільну формулу і поле неоднорідне, тоЗакон Ампера набирає вигляду:
Закон Ампера в векторній формі:
Сила Ампера спрямована перпендикулярно площині, в якій лежать вектори dl і B.
Для визначення напрямку сили, що діє на провідник зі струмом, поміщений в магнітне поле, застосовується правило лівої руки.
Магнітний момент контуру зі струмом
Коротко проПоток вектора магнітної індукції.
Потік вектора магнітної індукції. пронизливий майданчик S - це величина, що дорівнює:
Потік вектора магнітної індукції (магнітний потік) вимірюється в Вебера (Вб)
Магнітний потік - величина скалярна.
Потік вектора магнітної індукції (магнітний потік) дорівнює числу ліній магнітної індукції, що проходять крізь цю поверхню.
Потік вектора магнітної індукції (магнітний потік) крізь довільну замкнуту поверхню дорівнює нулю:
Це теорема Остроградського-Гаусса для магнітного поля.
Вона свідчить про те, що в природі не існує магнітних зарядів - фізичних об'єктів, на яких би починалися або закінчувалися лінії магнітної індукції.
29. Сила Лоренца. Рух зарядженої частинки в електричних і магнітних полях. Прискорення заряджених частинок. Ефект Холла.
Так як електричний струм являє собою впорядкований рух зарядів, то дія магнітного поля на провідник зі струмом є результат його дії на окремі рухомі заряди.
Силу, що діє з боку магнітного поля на рухомі в ньому заряди, називають силою Лоренца.
Сила Лоренца визначається співвідношенням: