Методические указания по лабораторным работам по электричеству и магнетизму. Магнитное поле и магнетики. Алиджанов Э.К - 33 стр.

UptoLike

Рубрика: 

зависящая только от плотности макроскопических токов, называется напря-
женностью магнитного поля. По способу введения она аналогична вектору
электрической индукции в электростатике.
Таким образом,
[
,H] = j . (11)
Намагниченность J связана с напряженностью поля H соотношением
J =
χ
H , (12)
где
χ - магнитная восприимчивость вещества,, описывающая его магнит-
ные свойства. Для слабомагнитных магнетиков эта величина не зависит от по-
ля. Подставляя (12) в (10), получим
)(
χµ
+
=
1
0
B
H. (13)
Безразмерная величина
)(
χ
µ
µ
+
=
1
0
называется относительной магнитной проницаемостью вещества.
Таким образом,
0
B
H
µµ
= . (14)
Следует отметить, что в сильных полях и при низких температурах, а
также для сильномагнитных веществ (ферромагнетики) намагниченность J за-
висит от поля H, и
χ
не является константой.
Пусть имеется бесконечно длинный стержень, внутри которого имеется
намагниченность J, везде параллельная стержню и одинаковая во всем его объ-
еме.
Рисунок 3 - Намагни-
ченный стержень
Выделим в стержне перпендикулярный его оси слой толщиной
dl, кото-
рый разобьем на малые цилиндрические элементы
(рисунок 3)
Очевидно, что каждый такой слой будет
обладать магнитным моментом p
m
, который можно
вычислить как p
m
=JSdl, где S – площадь
поперечного сечения стерня, а J
намагниченность. Намагниченность этого слоя
создается микроскопическими токами, которые
текут по боковой поверхности этого слоя. Их
величина составит j
лин
dl, т.е. магнитный момент p
m
33
зависящая только от плотности макроскопических токов, называется напря-
женностью магнитного поля. По способу введения она аналогична вектору
электрической индукции в электростатике.
      Таким образом,

                                      [∇,H] = j .                          (11)

     Намагниченность J связана с напряженностью поля H соотношением

                                      J = χH ,                             (12)

      где χ - магнитная восприимчивость вещества,, описывающая его магнит-
ные свойства. Для слабомагнитных магнетиков эта величина не зависит от по-
ля. Подставляя (12) в (10), получим
                                            B
                                    H=              .                 (13)
                                       µ 0 (1 + χ )
      Безразмерная величина

                                 µ = µ 0 (1 + χ )

называется относительной магнитной проницаемостью вещества.
Таким образом,
                                    B
                               H=      .                                   (14)
                                        µµ0

      Следует отметить, что в сильных полях и при низких температурах, а
также для сильномагнитных веществ (ферромагнетики) намагниченность J за-
висит от поля H, и χ не является константой.
      Пусть имеется бесконечно длинный стержень, внутри которого имеется
намагниченность J, везде параллельная стержню и одинаковая во всем его объ-
еме.
      Выделим в стержне перпендикулярный его оси слой толщиной dl, кото-
                             рый разобьем на малые цилиндрические элементы
                             (рисунок 3)
                                   Очевидно, что каждый такой слой будет
                             обладать магнитным моментом pm, который можно
                             вычислить как pm =JSdl, где S – площадь
                             поперечного     сечения       стерня,   а   J    –
                             намагниченность. Намагниченность этого слоя
   Рисунок 3 - Намагни-      создается микроскопическими токами, которые
     ченный стержень         текут по боковой поверхности этого слоя. Их
                             величина составит jлинdl, т.е. магнитный момент pm


     33