Caracteristicile câmpului magnetic axial al feromagnetilor

Antoshko Valentin Yakovlevich

Candidat la Științe Tehnice, conferențiar la Departamentul Disciplinele Naturale și Umanitare

Azov Institutul Maritim al Universității Naționale "Academia Maritimă Odesa"

Rezumat: Sunt luate în considerare cauzele apariției unui câmp magnetic axial în feromagneți în timpul trecerii unui curent electric alternativ. Sunt obținute dependențele câmpului magnetic extern și câmpul electromagnetic al unui curent electric alternativ pe câmpul magnetic axial al feromagnetului. Aceste dependențe ne permit să afirmăm influența acestor domenii asupra structurii de domeniu a feromagnetilor. Gradul de orientare a domeniilor este factorul principal în formarea câmpului magnetic axial al unui feromagnet.

Cuvinte cheie: câmp magnetic axial, feromagnet, domenii.

Se știe că un câmp magnetic apare în jurul conductorului cu curent. Cu toate acestea, se constată că, în cazul unui conductor feromagnetic, atunci când un curent electric alternativ trece prin el, în plus față de câmpul magnetic din jurul conductorului, în interiorul conductorului feromagnetic este creat un câmp magnetic. Deoarece câmpul magnetic se propagă în interiorul unui feromagnet, acesta a fost numit câmpul magnetic axial din axialul cuvântului latin, de-a lungul axei [1].

Material de bază: Câmpul magnetic axial a fost studiat de către un dispozitiv de măsurare constând din conductor feromagnetic (oțel 35) 26cm mm lungime și 1,4 în diametru, amplasate într-un solenoid de aceeași lungime. Un curent electric variabil a fost trecut prin feromagnet în intervalul de la 1 la 6 amperi. Emf-ul solenoidului a fost măsurat cu ajutorul dispozitivului F4372. Inducerea câmpului magnetic axial a fost estimată din valoarea emf a solenoidului utilizat și a fost determinată prin formula:

unde N este numărul de rotații în solenoid, N = 2950;

ν este frecvența rețelei, ν = 50s-1;

S este aria secțiunii transversale a feromagnetului;

ε este emf-ul solenoidului.

Dependența inducției câmpului magnetic axial al feromagnetului la rezistența unui curent electric alternativ cu orientarea unui feromagnet de-a lungul câmpului magnetic al pământului este prezentată în tabelul nr. 1.

Tabelul 1 - Dependența de inducție a câmpului magnetic axial al unui feromagnet la rezistența unui curent alternativ.

Curentul electric alternativ al unui feromagnet I, A

Valorile obținute indică dependența inducției câmpului magnetic axial de rezistența curentului. Prin urmare, un curent electric alternativ contribuie într-o oarecare măsură la creșterea câmpului magnetic axial. Trebuie remarcat faptul că aceste regularități apar numai dacă feromagnetul este localizat de-a lungul câmpului magnetic al pământului. Prin urmare, influența unui câmp magnetic extern (câmpul Pământului) este un factor important în formarea unui câmp magnetic axial.

Valoarea maximă de inducție (B = 1,44T) a câmpului magnetic axial al feromagnetului este observată atunci când dispozitivul de măsurare este poziționat de-a lungul câmpului magnetic al pământului.

Inducția minimă (B = 0,08T) a câmpului magnetic axial al unui feromagnet este observată atunci când feromagnetul este perpendicular pe câmpul magnetic al Pământului. Dacă, sub acest aranjament al feromagnetului, se aplică un magnet permanent extern, atunci inducerea câmpului magnetic axial al feromagnetului crește de zece ori.

Dependența inducției câmpului magnetic axial al unui feromagnet la orientarea sa față de câmpul magnetic al pământului este prezentată în Tabelul 2. Această dependență va fi luată în considerare pentru o valoare constantă a curentului electric alternativ egal cu 6A.

Tabelul 2 - Dependența de inducție a câmpului magnetic axial al unui feromagnet la orientarea sa față de câmpul magnetic al pământului.

Alternatoare electr. curentul feromagnetului I, A

Orientarea unui feromagnet față de câmpul magnetic al pământului, deg.

Inducția magnetului axial. câmpurile unui feromagnet B, Tl

Astfel se stabilește dependența inducției câmpului magnetic axial al feromagnetului de câmpul magnetic extern.

Prin urmare, se poate argumenta că un câmp magnetic extern este una dintre cauzele apariției unui câmp magnetic axial al unui feromagnet atunci când un curent electric alternativ trece prin el.

Ar trebui să se presupună că la crearea unui câmp magnetic axial al feromagnetului există o parte a curentului electric alternativ. Deoarece un curent electric alternativ este creat de un câmp electric alternativ. Un câmp electric variabil creează un câmp magnetic alternativ [2].

Prin urmare, câmpul magnetic axial al unui feromagnet este creat în mod unic de câmpurile magnetice menționate mai sus.

Care este acțiunea funcțională a acestor domenii? Pentru a răspunde la această întrebare ar trebui să se acorde atenție structurii interne a feromagnetilor. Feromagnetele constau din domenii - elementele unei structuri care posedă un câmp magnetic. Sub influența câmpurilor magnetice externe, se creează orientarea domeniilor. Gradul de orientare a domeniilor modifică câmpul magnetic al feromagnetului. Aceasta este cauza legilor notabile ale câmpului magnetic axial al unui feromagnet. Prin urmare, numai domeniile sunt responsabile pentru câmpurile magnetice axiale.

1. Se stabilește dependența câmpurilor magnetice axiale ale feromagnetului de câmpurile magnetice externe și de câmpul magnetic al Pământului.

2. Se stabilește efectul câmpurilor magnetice axiale ale unui feromagnet de câmpuri electromagnetice de curent electric alternativ.

3. Structura domeniului unui feromagnet este cauza formării câmpurilor magnetice axiale. Interacțiunea câmpurilor magnetice externe promovează orientarea domeniilor unui feromagnet. Gradul de orientare a domeniilor determină dependența câmpurilor axiale magnetice de câmpurile magnetice externe.

2. Maxwell // TSB. T. 15. - M. Enciclopedia sovietică, 1974. - p. 252-254.

  • Wee aici:
  • durere de cap
  • Fіzika
  • PECULIARIILE CÂMPULUI MAGNETIC AXIAL AL ​​FERROMAGNETELOR