Image0045 BMP

4.6. Własności magnetyczne dal

4.6.1. Ciała diamagne tyczne i paramagnetyczne

W punkcie 1.3.4 stwierdziliśmy, że istnieją środowiska liniowe, dla których g = const. W przypadku tych ciał zależność B—pH w układzie współrzędnych H, B jest linią prostą przechodzącą przez początek układu współrzędnych. Ciała nazywamy diamagnetycznymi, gdy względna przenikalność magnetyczna /(,<!, natomiast paramagnetycznymi nazywamy ciała, dla których > 1. Przykładami ciał diamagnetycznych są woda, miedź, srebro, rtęć, bizmut, a ciał paramagnetycznych — powietrze, cyna, aluminium, platyna. Względna przenikalność magnetyczna /ą powietrza różni się bardzo nieznacznie od 1, więc z bardzo dużą dokładnością można przyjąć, że przenikalność magnetyczna powietrza równa się Bo- Podobnie w przypadku innych ciał dia- i paramagnetycznych względna przenikalność magnetyczna różni się niewiele od 1, wobec czego przyjmuje się zazwyczaj, że ich przenikalność magnetyczna równa się g₀.

4.6.2. Ciała ferromagnetyczne

Poza ciałami diamagnetycznymi i paramagnetycznymi istnieją ciała ferromagnetyczne. Przenikalność magnetyczna ciał ferromagnetycznych zależy od natężenia H pola magnetycznego, czyli od stanu magnetycznego ciała. Do ciał ferromagnetycznych należy żelazo, nikiel, kobalt. W przypadku ciał ferromagnetycznych wykres funkcji B=f(H) nie jest linią prostą, wobec czego są to środowiska nieliniowe. Krzywą magnesowania lub charakterystyką magnesowania ciała ferromagnetycznego nazywamy wykres funkcji otrzymanej przy zwiększaniu natężenia H od zera w przypadku, gdy materiał nie był uprzednio magnesowany. Typową postać krzywej magnesowania ciał ferromagnetycznych przedstawia rys. 4.15.

Początkowy przebieg krzywej magnesowania jest w przybliżeniu prostoliniowy. Następnie występuje zakrzywienie, zwane kolanem krzywej magnesowania. Po przekroczeniu natężenia poza kolanem, krzywa magnesowania podnosi się do góry bardzo wolno, wobec czego duży wzrost natężenia pola magnetycznego powoduje jedynie nieznaczny wzrost indukcji magnetycznej B; mówimy wówczas, że osiągnięty został stan nasycenia magnetycznego.

Rozpatrzmy cewkę mającą z /wojów nawiniętych nu ni/cniu wykonanym / materiału li-rroniągnetycznego o postaci jak na rys 4,4. Natężenie H pola magnetycznego w rdzeniu irvt proporcjonalne do prądu i w uzwojeniu (por. wzór 4.8), wobec czego zmieniając piąd i powodujemy zmianę natężenia //. Przypuśćmy, że rdzeń nie byl uprzednio magne-'.nw.tny, a więc nie ma tzw, przeszłości magnetycznej. Przy zmianie prądu i od 0 do pewnej wartości natężenie H w rdzeniu zmienia się od 0 do wartości a indukcja B zmienia się według odcinka / krzywej magnesowania (rys. 4.16). Pr2y zmniejszaniu natężenia ¹¹ oil do - ii,_mn indukcja magnetyczna B zmienia się według krzywej 2, której górna

Rys. 4,16. Pytla histerezy