1.Zasada pomiaru.

Diamagnetykami nazywamy ciała, w których momenty magnetyczne atomów i cząstek w przypadku braku zewnętrznego pola magnetycznego są równe zeru. Suma wektorowa orbitalnych momentów magnetycznych wszystkich elektronów jest równa zeru. W ciałach tych orbitalne momenty magnetyczne wszystkich elektronów atomu lub cząsteczki równoważą się wzajemnie. Gdy suma wektorowa orbitalnych momentów magnetycznych nie równa się zeru, wówczas atom jako całość odznacza się pewnym momentem magnetycznym. Atomy takie lub cząsteczki nazywamy paramagnetykami.

Ważnym parametrem materiałów magnetycznych jest podatność magnetyczna χ która wynosi:

dla diamagnetyków χ<0 oraz μ<1

dla paramagnetyków χ>0 oraz μ>1

2. Schemat układu pomiarowego.

3. Tabele pomiarowe.

Tab.1 Tabela służąca do wykreślenia charakterystyki elektromagnesu B=f(J).

J	[A]	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5
B	[mT]	75	130	160	200	250	300	350	390	440	490
ΔB	[mT]	±1.1	±1.9	±2.4	±3	±3.7	±4.5	±5.25	±5.8	±6.6	±7.3

Tab.2 Średnice zewnętrzne szklanych rurek z testowanymi próbkami.

Próbka nr.1 CuSo4	Próbka nr.2 Al
[mm]	[mm]
d1 =19.7	d1 =19.8
d2 =19.7	d2 =19.8
d3 =19.7	d3 =19.8
dśrednie =19.7	dśrednie =19.8

Tab.3 Tabela służąca do wyznaczenia siły działającej na próbki umieszczone w różnych polach magnetycznych.

Lp.	J	Próbka nr.1		Próbka nr.2
-	[A]	m [mg]	F [N]	m [mg]	F [N]
1	3	50	0.49×10^-3	20	0.19×10^-3
2	4	100	0.98×10^-3	30	0.29×10^-3
3	5	150	1.4×10^-3	50	0.49×10^-3
4	6	200	1.9×10^-3	70	0.68×10^-3
5	7	250	2.4×10^-3	85	0.83×10^-3

F=a×m ; 1N=m/s²×kg ; a=9.81 m/s²

F₁₁=9.81×50×10^-6=0.49×10^-3 [N]

F₁₂=9.81×100×10^-6=0.98×10^-3 [N]

F₁₃=9.81×150×10^-6=1.4×10^-3 [N]

F₁₄=9.81×200×10^-6=1.9×10^-3 [N]

F₁₅=9.81×250×10^-6=2.4×10^-3 [N]

F₂₁=9.81×20×10^-6=0.19×10^-3 [N]

F₂₂=9.81×30×10^-6=0.29×10^-3 [N]

F₂₃=9.81×50×10^-6=0.49×10^-3 [N]

F₂₄=9.81×70×10^-6=0.68×10^-3 [N]

F₂₅=9.81×85×10^-6=0.85×10^-3 [N]

Tab.4 Podatność magnetyczna badanych materiałów.

Lp.	B	χ próbki nr.1	χ próbki nr.2
-	[mT]	-	-
1	250	6.66×10^-5	2.58×10^-5
2	350	6.75×10^-5	2×10^-5
3	440	6.1×10^-5	2.13×10^-5
wartości średnie	-	χśrednie ± Δχ 6.5×10^-5±0.27×10^-5	χśrednie ± Δχ 2.23×10^-5±0.22×10^-5

Błąd przeciętny:

η=ΣΕ_i /n

Podatność magnetyczną oblicza się ze wzoru:

gdzie:

F - siła

μ_O - przenikalność magnetyczna próżni =1.2566×10^-6 [V×S×A^-1×m^-1]

S - pole przekroju próbki

μ_r - przenikalność magnetyczna ośrodka ≈ 1

4. Zestawienie wyników pomiarowych.

Badane próbki są paramagnetykami ponieważ ich podatność magnetyczna jest większa od zera., a jej wartości w temperaturze pokojowej zawierają się w granicach 10^-3-10^-5.

Z badań wynikało,że wraz ze wzrostem natężenia pola magnetycznego próbki były wciągane do wnętrza pola magnetycznego.

Podatność magnetyczna dla CuSo₄ wynosi 6.5×10^-5±0.27×10^-5

Podatność magnetyczna dla aluminium wynosi 2.23×10^-5±0.22×10^-5

---