Ферромагнитные свойства набл. лишь для веществ в кристалл. фазе c определенной кристалл. модификацией. Отдельные атомы Fe, Ni и др. явл. Парамагнитными

Температура Кюри - температура фаз. переход второго рода, т.е. изм. Кристалл. модификация вещества, и, вещество теряет ферромагнитные свойства

5). магнитный гистерезис (гистерезис - отставание, задерживание, запаздывание) - отставание изменения индукции B в веществе от изменения напряженности H намагничивающего поля (рис.5).

Корректно лишь в рамках квантовой физики, т.к.наличием собственных (спиновых) магнитных моментов электронов. При определенных условиях, в кристаллах возникают обменные силы квантовой природы, вызывающие параллельную ориентацию магнитных моментов электронов, в результате которой, в некоторой области кристалла, все они параллельны.

Эти небольшие области (10^-2- 10^-4 мм), таким образом, спонтанно (самопроизвольно) намагничены до насыщения и называются доменами. Размеры доменов обусловлены минимумом энергии каждого из них и минимумом полной энергии вещества.

Каждый домен в целом обладает определенным магнитным моментом. Для различных доменов, при отсутствии внешнего магнитного поля, направление их магнитных моментов различно, поэтому суммарная намагниченность всего вещества может быть равной нулю.

При внесении ферромагнетика во внешнее магнитное поле происходит, как говорят, «ориентация» доменов. Под этим понимают то, что, более энергически выгодные домены (магнитный момент которых составляет меньший угол с направлением внешнего поля) увеличиваются за счет менее, энергетически, выгодных доменов.

При увеличении напряженности процесс продолжается до тех пор, пока энергетически выгодные домены не поглотят целиком менее энергетически выгодные. Затем начинается поворот магнитных моментов доменов в направлении поля, причем моменты электронов в пределах домена поворачиваются одновременно, без нарушения строгой параллельности друг другу.

Уменьшение магнитной индукции при исчезновении внешнего поля, но не до нуля (В_ост), обусловлено соотношением энергии теплового движения и энергии обменных взаимодействий, определяющей существование доменов. Остаточное намагничивание обусловлено теми доменами, энергия которых больше средней энергии теплового движения при данной температуре.

Остаточная ориентация доменов разрушается в магнитном поле противоположного направления с напряженностью равной коэрцитивной силе Н_к, либо при повышении температуры.

Среди ферромагнетиков принято различать магнитно-жесткие и магнитно-мягкие вещества. К первым относятся вещества с Н_к > 10³ А/м

IV(3).Электрический ток и его поле. Характеристики тока. Уравнение непрерывности. Законы стационарного тока. Критерий квазистационарности тока.

Ток – упоряд. (направленное) движ. (перенос) любых электр. зарядов.

Ток. проводимости наз. Направл. Движ. зарядов в проводн. под действием созданного в проводнике поля.

Своб. заряды движутся хаот., (тепл. Движ.) и вместе с тем дрейфуют, т.е. движутся упорядочено вдоль некоторой траектории, наз. линией тока.

Электр. ток наз. стационарным (постоянным), если скорость направл. Движ. свободных зарядов в фиксированной точке проводника не измен.со временем. (картина линий тока также неизменна).

За направл. тока условно принято направл. движения (+) зарядов

Условия существ. 1) своб.q 2) поле

Сила тока – скал. Физ., равная заряду, проходящему через :.

Стационарный ток -

Плотность тока – вект. Физ. величина, модуль которой опред. силой тока, протекающей через един. площадку, перпендик. скорости направленного движения зарядов,

Ток нестационарный, т.е. I=f(t), то через замк. Неподв. Поверхн. ограничивающую произвольный объем, может входить и выходить различное количество зарядов и в нем

Ток через поверхн.. По з. сохр. q.: , ,

Уравн.непрер:.

: ,. Если стац. ,,

Законы стац.тока 1)на участке , , ,

2)в замкн.цепи , ,

Поле стац.тока 1) , , если , то - внутри нет избыт.q

2)если , - заряды на границе раздела, но распред. зарядов даже в неоднородной проводящей среде стационарно, не изменяется со временем, т.к. на место уходящих зарядов непрерывно приходят другие, а следовательно эти движущиеся заряды создают такое же поле, как и неподвижные заряды при таком же их распределении.

поле 1)стац. , но - 2)линии не перпенд.пов.проводн.

Квазистационарным наз. такой нестацион. ток, мгновенные значения которого практ. одинаковы на всех участках цепи.

время изменения его характеристик значительно больше, чем время установления электрического равновесия в цепи – время релаксации

1) для пермен.тока с в цепи L=3м: Т=0,02с>> =10^-8c

2) для разрядки конденсатора через R и - время уменьшения в е раз

3) для цепи с L и R при размыкании , где

VI. Электромагнитное поле. Уравнения Максвелла. Явление электромагнитной индукции(закон Фарадея) Сила Лоренца. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнения Максвелла и их физический смысл.

Явление электромагнитной индукции – при всяком изм. магнитного потока через поверхность, охватываемую проводящим контуром, возникает индукционный ток.

Фарадей: ЭДС индукции не зависит от того, каким образом изменяется магнитный поток, и определяется лишь скоростью изменения магнитного потока, а в 1845 г. Ф.Э.Нейман: Знак (-) - эмпирическому правилу Э.Х.Ленца: индукционный ток всегда направлен так, что созд. им магн. поле противодействует изм. магнитного потока, вызвавшего этот индукционный ток

ЭДС ИНДУКЦИИ В ДВИЖ. ПРОВОДНИКАХ. При движ. проводника (и зарядов внутри) в магн. поле, сила Лоренца вызывает направленное движ. Электронов: ,