Glavni znanost

Fizika magnetne prepustnosti

Fizika magnetne prepustnosti
Fizika magnetne prepustnosti

Video: Naboj, Coulombov zakon i polje - Fizika 2 (Elektrostatika) 2024, September

Video: Naboj, Coulombov zakon i polje - Fizika 2 (Elektrostatika) 2024, September
Anonim

Magnetna prepustnost, sorazmerno povečanje ali zmanjšanje nastalega magnetnega polja znotraj materiala v primerjavi z magnetnim poljem, v katerem je dani material; ali lastnost materiala, ki je enaka gostoti magnetnega toka B, ki jo znotraj materiala določi magnetno polje, deljeno z jakostjo magnetnega polja H magnetizirajočega polja. Magnetna prepustnost μ (grško mu) je tako definirana kot μ = B / H. Gostota magnetnega toka B je merilo dejanskega magnetnega polja znotraj materiala, ki se šteje kot koncentracija linij magnetnega polja ali toka na enoto preseka. Moč magnetnega polja H je merilo magnetiziranega polja, ki ga ustvarja električni tok v tuljavi žice.

V praznem ali prostem prostoru je gostota magnetnega pretoka enaka magnetizirajočemu polju, ker ni treba spreminjati polja. V centimetrsko-gram-sekundnih enotah je prepustnost prostora B / H brezdimenzijska in ima vrednost 1. V metrih kilogram-sekunda (mks) in enoti SI imata B in H različne dimenzije in prepustnost prostega prostora (simbolizirano μ 0) je bilo določeno kot 4π × 10 - 7 weber na ampermeter, tako da je mks enota električnega toka lahko enaka praktični enoti, amperu. Z na novo določitvijo ampera leta 2019 μ 0 ne bo več enak 4π × 10 - 7 weber na ampermeter in ga je treba določiti eksperimentalno. (Vendar [μ 0 / 4π × 10 - 7] znaša 1.00000000055, še vedno zelo blizu prejšnje vrednosti.) V teh sistemih se prepustnost, B / H, imenuje absolutna prepustnost μ medija. Relativna prepustnost μ r se nato določi kot razmerje μ / μ 0, ki je brezdimenzijsko. Tako je relativna prepustnost prostega prostora ali vakuuma 1.

Materiale je mogoče razvrstiti magnetno glede na njihovo prepustnost. Dijagnetni material ima konstantno relativno prepustnost nekoliko manj kot 1. Ko se diamantični material, kot je bizmut, damo v magnetno polje, se zunanje polje delno izrine, gostota magnetnega pretoka znotraj njega pa se nekoliko zmanjša. Paramagnetni material ima konstantno relativno prepustnost nekoliko več kot 1. Ko paramagnetni material, kot je platina, damo v magnetno polje, se v smeri zunanjega polja rahlo magnetizira. Feromagnetni material, kot je železo, nima konstantne relativne prepustnosti. Ko se namagnetno polje povečuje, se relativna prepustnost povečuje, doseže maksimum in se nato zmanjša. Prečiščeno železo in številne magnetne zlitine imajo največjo relativno prepustnost 100.000 ali več.