Permeabilitas magnetik dari substansi

Hubungan antara medan magnet (H) dan kerapatan fluks magnetik (B) dalam materi ditandai dengan kuantitas fisik yang disebut permeabilitas magnetik. mutlak magnetik permeabilitas medium - rasio B untuk H. Menurut Sistem Satuan Internasional diukur dalam satuan yang disebut 1 henry per meter.

Nilai numerik diungkapkan oleh rasio besarnya dengan besarnya permeabilitas magnet dari vakum dan dilambangkan dengan μ. Nilai ini disebut relatif magnetik permeabilitas (atau permeabilitas) medium. Bagaimana relatif, tidak memiliki unit.

Oleh karena itu, relatif magnetik permeabilitas μ - nilai yang menunjukkan berapa kali dalam bidang induksi menengah kurang (atau lebih) dari medan magnet vakum induksi.

Ketika terkena substansi, menjadi magnet oleh medan magnet eksternal. Bagaimana ini terjadi? Menurut hipotesis dari Ampere, dalam setiap soal terus-menerus beredar arus listrik mikroskopis yang disebabkan oleh pergerakan elektron dalam orbit mereka dan kehadiran mereka sendiri momen magnetik. Dalam kondisi normal, gerakan ini adalah teratur, dan bidang "padam" (membatalkan) satu sama lain. Ketika menempatkan tubuh dalam bidang eksternal pemesanan arus, dan tubuh menjadi magnet (m. E. Memiliki bidangnya).

semua zat permeabilitas yang berbeda. Berdasarkan nilai daripadanya, pembagian materi pelajaran ke dalam tiga kelompok besar.

Nilai diamagnetik permeabilitas magnetik μ - sedikit kurang dari satu. Misalnya, bismuth μ = 0,9998. Dengan diamagnetik adalah seng, timah, kuarsa, batu garam, tembaga, kaca, hidrogen, benzena, air.

Permeabilitas magnetik dari paramagnetik unit sedikit lebih besar (untuk μ = 1,000023 aluminium). Contoh paramagnetik - nikel, oksigen, tungsten, ebonit, platinum, nitrogen, udara.

Akhirnya, kelompok ketiga milik sejumlah zat (terutama logam dan paduan), yang magnetik permeabilitas secara signifikan (dengan beberapa kali lipat) melebihi kesatuan. Zat-zat ini - ferromagnets. Pada dasarnya di sini termasuk nikel, besi, kobalt dan paduan mereka. Untuk baja μ = 8 ∙ 10 ^ 3 untuk nikel-besi paduan μ = 2,5 ∙ 10 ^ 5. Feromagnetik memiliki sifat yang membedakan mereka dari zat lain. Pertama, mereka memiliki magnet sisa. Kedua, permeabilitas mereka adalah fungsi dari induksi medan eksternal. Ketiga, untuk masing-masing ada suhu ambang tertentu, disebut titik Curie di mana ia kehilangan sifat feromagnetik dan menjadi paramagnetik. Untuk titik Curie nikel - 360 ° C, untuk besi - 770 ° C.

Sifat-sifat ferromagnets menentukan tidak hanya permeabilitas tetapi juga besarnya saya, disebut sebagai magnetisasi dari substansi. Ini adalah fungsi nonlinear kompleks induksi magnetik, pertumbuhan digambarkan garis magnetisasi disebut kurva magnetisasi. Dengan demikian, setelah mencapai titik tertentu, magnetisasi praktis berhenti untuk meningkatkan (saturasi magnetik terjadi). Nilai backlog magnetisasi feromagnetik dari besarnya pertumbuhan induksi medan magnet luar disebut hysteresis. Dalam hal ini, ada ketergantungan dari feromagnet karakteristik magnet tidak hanya pada keadaan saat ini, tetapi juga pada magnetisasi sebelumnya. representasi grafis dari fungsi kurva ini disebut hysteresis loop.

Karena sifat-sifatnya, bahan ferromagnetic yang biasa digunakan dalam bidang ini. Mereka digunakan dalam rotor dari motor dan generator, dalam pembuatan inti transformator dan relay elektromagnetik, dalam pembuatan barang-barang dari komputer elektronik. Sifat magnetik bahan feromagnetik yang digunakan dalam tape recorder, telepon, tape dan media penyimpanan lainnya.