Магнитное поле в веществе

Причина: всякое вещество является магнетиком, т.е. способно под действием магнитного поля приобретать магнитный момент (намагничиваться).

Характеристика степени намагничивания магнетика - магнитный момент единицы объема .

Намагниченность. Напряженность магнитного поля

Типичные представители - железо, никель, кобальт, их сплавы.

Намагниченность ферромагнетиков до 1010 раз превосходит намагниченность диа- и парамагнетиков.

Основная или нулевая кривая, т.е. зависимость для ферромагнетика, магнитный момент которого первоначально был равен нулю

Ферромагнетики. Петля гистерезиса.

Это петля гистерезиса.

Из рисунка: при Н = 0 намагничивание не исчезает, а характеризуется некоторой величиной В, которая называется остаточной индукцией.

С наличием остаточного намагничивания связано существование постоянных магнитов.

Точка Кюри (температура Кюри) - температура при которой ферромагнетик теряет свою намагниченность, 300- 700 С.

Ферромагнетики. Петля гистерезиса.

Подставим выражение для силы Ампера. После преобразований:

Это выражение для работы силы Ампера по перемещению в магнитном поле элемента тока.

Работа, совершаемая силой Ампера при перемещении замкнутого контура с током в магнитном поле, равна произведению силы тока на изменение магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.

Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле

Магнитные поля в свою очередь должны вызывать протекание тока в проводниках.

1831 год - открытие явления электромагнитной индукции (английский физик Фарадей).

Суть явления электромагнитной индукции:

в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, охватываемого этим контуром, возникает электрический ток.

Этот ток назван индукционным.

Во второй контур включен гальванометр.

Ток в первом контуре создает магнитное поле, пронизывающее контур 2.

Два способа наблюдения индукционного тока:

Явление электромагнитной индукции

Явление электромагнитной индукции

Два способа получения индукционного тока: в постоянном магнитном поле перемещением или поворотом контуров и в переменном магнитном поле, когда контуры неподвижны. Рассмотрим природу электромагнитной индукции в этих двух случаях.

1. Контур движется в постоянном магнитном поле.

Природа ЭДС электромагнитной индукции

Ей соответствует электрическое поле

Таким образом, возбуждение ЭДС индукции при движении контура в постоянном магнитном поле объясняется действием на носители заряда магнитной силы, которая возникает при движении проводника.

Однако, индукционный ток возникает. Это свидетельствует о том, что переменное магнитное поле вызывает в контуре появление сторонних сил.

Какова природа этих сил?

Таким образом, остается предположить, что переменное магнитное поле каким-то образом приводит к появлению электрического поля, которым и обусловлен индукционный ток.

Природа ЭДС электромагнитной индукции