Talimat

Bir manyetik akım alanı oluşturma Bir iletken alın ve onu bir akım kaynağına bağlayın, iletkenin aşırı ısınmadığından emin olun. Serbestçe dönebilen ince bir manyetik iğne getirin. İletkenin etrafındaki uzayda farklı noktalara yerleştirerek, manyetik alan çizgileri boyunca yönlendirildiğinden emin olun.

Manyetik tarla Kalıcı Mıknatıs Kalıcı bir mıknatıs alın ve büyük miktarda içeren bir nesnenin yakınında tutun. Mıknatısı ve demir gövdeyi çeken bir manyetik kuvvet hemen ortaya çıkacaktır - bu, manyetik alanın ana kanıtıdır. Bir kağıda kalıcı bir mıknatıs yerleştirin ve etrafına küçük demir talaşları serpin. Bir süre sonra, manyetik alan çizgilerinin varlığını gösteren bir kağıt görünecektir. Bunlara manyetik indüksiyon çizgileri denir.

Bir elektromıknatısın manyetik alanı oluşturma Yalıtılmış bir tel ile bir bobini içinden geçen bir elektrik akımı kaynağına bağlayın. Telin yanmasını önlemek için reostayı maksimum dirence ayarlayın. Manyetik çekirdeği bobine yerleştirin. Bir parça yumuşak demir veya olabilir. Bir manyetik alması gerekiyorsa tarla, bir manyetik alan oluşumunu engelleyecek olan Foucault akımlarını önlemek için demir çekirdek (manyetik devre) birbirinden izole edilmiş plakalardan alınmalıdır. Devreyi bir akım kaynağına bağladıktan sonra, bobin sargısının aşırı ısınmadığından emin olarak reostat kaydırıcısını yavaşça hareket ettirmeye başlayın. Bu durumda, manyetik devre güçlü bir mıknatısa dönüşecek, büyük demir nesneleri çekecek ve tutacaktır.

Güçlü elektro oluşturma mıknatıslar zor bir teknik görevdir. Endüstride ve günlük hayatta yüksek güçlü mıknatıslara ihtiyaç vardır. Bazı eyaletlerde, manyetik kaldırma trenleri zaten çalışıyor. Elektromanyetik motorlu arabalar yakında ülkemizde Yo-mobile markası altında büyük miktarlarda görünecek. Ancak yüksek güçlü mıknatıslar nasıl yapılır?

Talimat

Endüstride, güçlü elektromıknatıslar yaygın olarak kullanılmaktadır. Tasarımları kalıcı olandan çok daha karmaşıktır. mıknatıslar. Güçlü bir elektromıknatıs oluşturmak için, bir bakır tel sargısının yanı sıra bir demir çekirdekten oluşan bir bobine ihtiyacınız vardır. Bu durumda güç, yalnızca bobinlerden çekilen akımın gücüne ve ayrıca sargıdaki tel sarım sayısına bağlıdır. Belirli bir akım gücünde, demir çekirdeğin manyetizasyonunun doymuş olduğuna dikkat edilmelidir. Bu nedenle, en güçlü endüstriyel mıknatıslar onsuz yapılır. Bunun yerine, biraz daha tel eklenir. Demirli en güçlü endüstriyel mıknatıslarda, telin dönüş sayısı nadiren metre başına onu aşar ve kullanılan akım iki amperdir.

Manyetik alan, yüklü parçacıkların hareketiyle, alternatif bir elektrik alanıyla veya parçacıkların manyetik momentleriyle (kalıcı mıknatıslarda) oluşturulabilir. Manyetik ve elektrik alanlar ortak bir alanın tezahürleridir - elektromanyetik.

Yüklü parçacıkların düzenli hareketi

İletkenlerdeki yüklü parçacıkların düzenli hareketine elektrik akımı denir. Bunu elde etmek için, pozitif ve negatif yüklerin ayrılması üzerinde çalışan akım kaynaklarını kullanarak bir elektrik alanı oluşturmanız gerekir. Kaynaktaki mekanik, dahili veya diğer herhangi bir enerji elektrik enerjisine dönüştürülür.

Devredeki akımın varlığı hangi fenomenle yargılanabilir?

Bir iletkendeki yüklü parçacıkların hareketi görülemez. Ancak devredeki akımın varlığını dolaylı işaretlerle yargılamak mümkündür. Bu tür fenomenler, örneğin akımın termal, kimyasal ve manyetik etkilerini içerir; ikincisi, herhangi bir iletkende - katı, sıvı ve gaz halinde gözlenir.

Manyetik alan nasıl oluşur?

Akım taşıyan herhangi bir iletkenin etrafında bir manyetik alan vardır. Hareket edenler tarafından yaratılır. Yükler durağansa, etraflarında yalnızca bir elektrik alanı oluştururlar, ancak bir akım ortaya çıkar çıkmaz akımın bir manyetik alanı da ortaya çıkar.

Manyetik alanın varlığını nasıl tespit edebilirsiniz?

Bir manyetik alanın varlığı birçok yolla tespit edilebilir. Örneğin, bu amaç için küçük demir talaşları kullanabilirsiniz. Manyetik bir alanda manyetize olurlar ve manyetik oklara (pusula gibi) dönüşürler. Bu tür her bir okun ekseni, manyetik alan kuvvetlerinin hareket yönünde ayarlanır.

Deneyimin kendisi buna benziyor. Karton üzerine ince bir tabaka demir talaşı dökün, içinden düz bir iletken geçirin ve akımı açın. Akımın manyetik alanının etkisi altında, talaşın iletkenin etrafına eşmerkezli dairelerde nasıl yerleştirileceğini göreceksiniz. Manyetik iğnelerin yerleştirildiği bu çizgilere manyetik alanın manyetik çizgileri denir. Alanın her noktasındaki okun "Kuzey Kutbu" yönü olarak kabul edilir.

Akımın oluşturduğu manyetik alanın manyetik çizgileri nelerdir?

Akımın manyetik alanının manyetik çizgileri, iletkeni kaplayan kapalı eğrilerdir. Onların yardımıyla manyetik alanları tasvir etmek uygundur. Ve iletkenin etrafında uzayda her noktada bir manyetik alan olduğundan, bu uzaydaki herhangi bir noktadan bir manyetik çizgi çizilebilir. Manyetik çizgilerin yönü, iletkendeki akımın yönüne bağlıdır.

) maddi ama maddi olmayan bir beden, nesne ve hatta alandır. En genel haliyle, halka şeklindeki (akım taşıyan tel) veya toroidal (akım taşıyan halka, bobin) şeklindeki kapalı eter akışlarını temsil eder. Manyetik alan, eterde yayılan halka dönüşlerinin toplamı olarak hareket eden yükler tarafından üretilir.

Günlük yaşamda, manyetik ve elektromanyetik alan kavramları, yalnızca elektromanyetik alanın yapay bir elektriksel oluşum yöntemine sahip olması bakımından benzer değildir. Modern fizikte elektromanyetik alan kavramı daha geneldir, ancak bu kavramları birbirinden ayırmak için gerçek bir neden yoktur.

Manyetik alanın temel özellikleri

Manyetik alan eterodinamik, girdaplı bir yapıya sahiptir.
Bobinin manyetik alanı, toroidal veya dairesel bir eter akışıdır.
Eterin hareketi kendi üzerine kapalıdır, ancak ışık hızında dik bir yönde yayılır.
Dikey hızların oranı (akıştaki eterin hızının yayılma hızına oranı), manyetik alan indüksiyonunun değerini verir:

girdap modeli

Elektromanyetik alanın minimum elemanı olarak Tor

Elektrik ve manyetik alanlar her zaman birbirine bağlıdır, ancak her durumda aletlerle ölçüldüğünde kendilerini göstermezler, bir yerde sıfıra eşittirler. Her şey enerji ve hareketin korunumu yasalarından kaynaklanmaktadır. Elektrik alan çizgilerinin bir başlangıcı ve bir sonu olduğuna ve manyetik alan çizgilerinin kapalı olduğuna inanılmaktadır. Bununla birlikte, alanı bir eter akışı (kendisinde enerji taşıyan ve maddenin atomlarını aktarmayan bir şeyin akışı) olarak düşünürsek, o zaman bir elektrik alanı söz konusu olduğunda, akışın başlangıcında, kendiliğinden bir azalma olur. eter (enerji) miktarında meydana gelir ve sonunda - pratikte henüz gözlemlenmemiş olan birikim. Bu, elektrik hatlarının iki eter akışına sahip olduğu anlamına gelir: baştan sona ve sondan başa. Bir Ranque tüpündeki girdaba benzer şekilde, bir gazda böyle bir işlemin karşılık gelen bir gösterimini (Şekil 15) bulmak mümkündü (iki girdap iç içe geçmiş).

Havuzda yapılan deneyler aşağıdadır: kürek gibi bir levha ile suyu kepçe ile almışlar, bundan yarı dublik bir girdap oluşmuştur. Boyalar, suyun yüzeyinde oluşturulan kırmızı ve mavi olmak üzere iki huniye döküldü. Girdabın sadece dönmediği, aynı zamanda bir çorap gibi ters döndüğü de ortaya çıktı (Şekil 16). Girdap oluşumunun nedeninin suyun viskozitesi olması ilginçtir. Ayrıca zayıflamasına ve bozulmasına neden olur.

Tüm enerjinin küçük bir hacimde yoğunlaştığı en kısa girdap, en büyük stabiliteye ve ömre sahip olacaktır. Bu durumda, girdap duvarlarının ortama karşı sürtünmesinin üstesinden gelmek için daha az enerji harcanacaktır. Böyle bir girdap için en başarılı geometrik şekil bir simittir. Örneğin, bir kasırganın gövdesini çapına eşit bir yüksekliğe düzleştirerek (Şek. 17) veya sudaki girdapların uzunluğunu 180 dereceden 5-10 dereceye kadar sıkarak kısaltarak (Şek. 18) . Tornadodaki dönme hareketi muhtemelen çizilir ve videonun varlığından dolayı su girdapları için gerçek yön belirtilir. (Kuzey yarımkürede, kasırgalarda havanın dönüşü, kural olarak, güney yarımkürede saat yönünün tersine - ok yönünde gerçekleşir, ancak istisnalar vardır).

Kararlı bir girdapta, özellikle uçlarında, tüm akışın hızları, toplam kinetik enerji sabit kalacak şekilde yeniden dağıtılır. Hızları orijinal kaynaktaki gibi isimlendirelim: toroidal (çevirmeli) ve halkalı (dönmeli). Toroiddeki toplam akış hızının karşılıklı olarak dik iki bileşene ayrıştırılması Şekil 19'da gösterilmektedir. V. A. Atsyukovsky'nin teorisine göre, “elektrik yükü, eterin dairesel hızının akı yoğunluğunun tüm cisim üzerindeki dolaşımıdır. parçacığın yüzeyi” ve “parçacıkların oryantasyonu toroidal hareket tarafından belirlendiğinden, parçacıkların manyetik momenti, yüzeyindeki eterin toroidal hareketi ile tanımlanır. Bu açıklamada bir yanlışlık var: Alan adları yeniden düzenlenmiş ancak elektrik ve manyetik alanların karşılıklı dönüşümü fikri doğru.

Gerçek şu ki, bize şu şekilde öğretildi: "manyetik alan sadece manyetik alanla etkileşime girer ve elektrik alan elektrik alanla etkileşime girer." Bununla birlikte, yaratıcı problem çözme teorisine (TRIZ) aşina olduktan sonra, genel kabul görmüş görüş ve yargıları terk etmeden olağan kategorilerde düşünürsek temelde yeni bir şey bulmanın imkansız olduğunu öğreniyoruz. Psikolojik atalet bizi kalıplaşmış bir şekilde düşündürür ve bu da çoğu zaman düşünmeyi çıkmaza sokar. Mıknatısın kuvvet çizgilerine bakarak, gerçekten manyetik alanı eterin toroidal hareketine bağlamak istiyorum. Bununla birlikte, bir mıknatısın bir parçacıklar sistemi olduğunu ve manyetik alanının birçok parçacığın etkileşiminin bir tezahürü olduğunu unutmayın (Şekil 20). Bir sistem, tek tek öğelerin özelliklerine indirgenemeyen özelliklere sahip, düzenli bir şekilde etkileşime giren öğeler kümesidir (örnek: "uçak" sistemi uçabilir, ancak tek tek parçalarının her biri kendi başına uçamaz). Aksi takdirde, mevcut nesnelerden biri zaten varsa, yeni bir özellik veya kalite elde etmek için birkaç nesnenin etkileşimini düzenlemenin anlamı nedir? Bu nedenle, bireysel parçalarına “sistemik bir özellik” atfetmek yanlıştır. Manyetik çizgilerin neden dairesel hareketle ilişkili olduğu daha sonra gösterilecektir.

Kalıcı bir mıknatısın gövdesi, bir yükü ve bir manyetik momenti olan atomlardan ve temel parçacıklardan oluşur. Bu, elektronların ve protonların yapısında manyetik alanın kaynağını aramanın gerekli olduğu anlamına gelir. Atsyukovsky'nin modelinde, proton bir soğana benziyor (Şekil 21), çünkü eter toroidi, merkezi deliğinde eter akışının yüksek hızı nedeniyle biraz deforme oluyor.

Böyle bir modelin yeterince spesifik olmadığına inanıyorum, çünkü her yönde neden ve kaç dönüş olması gerektiğini açıklamaz. Ve bu, enerjilerin dağılımı için önemlidir. Önerilen alternatif modelde, eterin (amer) her elemanı iki dönüş yapar: bir kez toroidin küçük dairesi boyunca, merkezi delikten geçerek, ikinci kez dikey bir düzlemde hareket eder - büyük daire boyunca, etrafında. delik, daha sonra hareket yörüngesi tekrarlanır. Bu, en az eylem ilkesine uygundur. Böyle bir yol, dönen parçacığın minimum enerjisine karşılık gelen en kısa yol olacaktır. Önerilen proton (ve elektron) modelinde, delikteki eter akışının yüksek hızı nedeniyle deformasyon yoktur, şeklin simetrisi korunur ve halka bir halka veya daha doğrusu yuvarlak bir boncuk olarak kalır (örneğin , yıldırım topu bir simittir, ancak eterin dış basıncı tarafından neredeyse top şekline sıkıştırılır).

Hareket ederken, kameralar simitin tüm yüzeyini "taramalıdır". Bunu yapmak için, daha önce de belirtildiği gibi, simit düzleminde bir tur ve ona dik düzlemde bir tur daha yapmaları gerekir. Simülasyonu bir kağıt bant üzerinde gerçekleştirelim (Şekil 22). Kağıt şeridinin orta çizgisi kameranın yörüngesi olsun. Bandın bir ucunu 360 derece büküyoruz - bu, parçacığın delikten geçerken (toroidal bileşen) hareketinin eşdeğeri olacaktır. Bükülmüş şeridin uçlarını bir halka oluşturarak birleştiririz (Şekil 22, a), - bu, deliğin etrafında dönen parçacığa eşdeğer olacaktır (dairesel bileşen). Dönme, dönüşümlü olarak büyük veya küçük bir yarıçap boyunca ilerler (Şekil 22, c). Bir sürü böyle ince kağıt şerit alıp bunlardan aşağı yukarı yuvarlak bir çörek yapıştırarak, bir elektromanyetik simit modeli elde ederiz. Eter parçacıkları, birbirleriyle çarpışmadan dönerek ve sarılarak içinde hareket edecektir.

Ortaya çıkan hareket yörüngesi, Möbius şeridi boyunca yapıştırılmış bir iplik olarak temsil edilebilir (Şekil 23), bu iki dönüş yapacak ve kendisiyle kesişmeyecektir. Aynı zamanda, ilk dönüşü geçerek başlangıcına yaklaşacaktır, ancak kağıdın diğer tarafında ve kapatmak için bir dönüş daha yapması gerekir.

İplik, aynı yarıçapa sahip iki turlu bir spiral oluşturur. Şimdi spirali torusa aktarır ve dönüşlerin yarıçaplarını değiştirirsek (Şekil 22, c), o zaman salyangoz benzeri bir model, galaksinin yapısı, Fibonacci spirali (Şekil 24) elde ederiz. Fibo-nacci sayılarının canlı formlarda ortaya çıktığını belirtmekte fayda var: bitkilerde yaprak ve taç yapraklar dizilimi, ayçiçeği tohumları, çam kozalaklarında tabaklar. Bir kişinin vücudunun ve yüzünün uyumu altın bölümün oranında yatmaktadır.

Simülasyon temelinde, proton ve elektronun eterik girdap toroidleri biçiminde geliştirilmiş modelleri önerilmiştir (Şekil 25). Toroidin manyetik alanı, elektrik alanından yalnızca eter hız vektörü yönünde farklılık gösterir. Matematiksel olarak, bu iki alan toplam hızın izdüşümleridir? karşılıklı olarak dik yönlere dönen akış B (? x) ve E (? y). Maxwell, Faraday'ın bazı kristallerde ışığın polarizasyon düzlemini döndürmek için bir manyetik alan özelliğini keşfettiği gerçeğinden dolayı manyetik alanı bir dönme hareketi olarak yorumlamayı tercih etti. Bu nedenle, burada açıklanan modelde, halka dönüşü manyetik alanla, içe sarılan toroidal dönüş ise elektrik alanıyla tanımlanır.

Özetleyelim. Manyetik ve elektrik alanları arasında büyük bir fark yoktur - her ikisi de ortak bir eter akışını temsil eder, bunlar öteleme ve dönme bileşenlerine ayrıştığında, farklı "yapı"nın iki alanı olarak kabul edilebilir. "Alan çizgisi" kavramı, yalnızca eter akışlarının yönlerini göstermenin görsel bir yolu için kullanılır. Bu hayali çizgilerin iç yapısı yoktur. Alanın iki bileşenini bir araya getirerek bir elektromanyetik torus elde ederiz - bu elektromanyetik alanın "temel parçacığı" olacaktır. Böyle bir parçacık için minimum bir boyut olup olmadığı henüz bilinmiyor, ancak bir şey açık - bir alan olmadan diğerini oluşturamazsınız, yalnızca alanlardan birinin hareketini telafi edebilirsiniz. Örneğin, yüklü bir iletken kürenin yüzeyinde, çok sayıda eter çeşmesi gibi olacaktır. Bir kürenin manyetik alanı yüzeyine yayılır ve pusula tarafından algılanmaz. Mıknatısla benzer şekilde: dışarıdaki eterik akımlar manyetik iğne ile etkileşerek tek bir yönde akacak ve elektrik alanı mıknatısın ötesine geçmeyecektir.

Doğru akımlı bir iletkenin manyetik alanı

Elektrik mühendisliğinde elektromanyetik alanlar elektronlar tarafından oluşturulur. Ayrı bir parçacık düşünürsek, viskozitenin varlığı nedeniyle elektrona yakın eter, parçacığın dönen yüzeyi tarafından harekete geçirilecek ve elektronun yakınında bir eter girdap tüpü oluşturulacaktır (şartlı olarak olabilir) bir silindire kıyasla). Faraday, bir eterin kuvvet tüplerinin araştırılmasıyla uğraştı. Ortaya çıkan girdap tüpünde, eter akışları, halkalar boyunca tüp eksenine dik bir düzlemde (bir daire içinde daire) hareket eder ve silindir eksenine paralel olarak ileri geri hareket eder. Bu, birbirinin içine yerleştirilmiş iki yayın sadece farklı yönlerde sarılması olarak düşünülebilir (dikiş iplikleri bobinin bitişik katmanlarında bu şekilde bulunur). Elektronun, eteri deliğinden dışarı "üflediği" yönde, tüpün uzunluğu daha büyüktür. Tarafından

elektronun diğer tarafında girdap çok daha kısadır (Şekil 26).

Elektronlar iletkenin hacmi boyunca eşit olarak dağıldığında ve rastgele yönlendirildiğinde, manyetik alan algılanmayacaktır. Pusula iğnesi bu tür ölçümler için çok büyüktür: birçok elektronun manyetik çizgileri onu sağa, sonra sola iterek toplamda sıfır verir. Ancak devrede iletkenin uçlarındaki potansiyel farkından kaynaklanan bir elektrik akımı varsa, iletkendeki elektronlar elektrik alanının çizgileri boyunca konuşlandırılacaktır (bir ip üzerindeki çörekler gibi, Şekil 27). Eter akışlarının bir kısmı telafi edilir (kırmızı çizgiler) ve diğer kısım ise tam tersine pusula üzerindeki etkisi ile özetlenir (mavi çizgiler). Elektronlar, elektrik alanında döndükleri (polarize) gerçeği nedeniyle güç kaynağının "artısına" doğru hareket etmeye başlayacak ve dönüşleri artık esas olarak bir yöne yönlendirilmiştir. "Çoğunlukla", çünkü polarizasyon tamamlanmadı - diğer parçacıklarla çarpışırken "devre dışı bırakıldı".

Oersted'in deneyi, iletkenin yakınındaki manyetik alan çizgilerinin akımın akış yönüne dik olduğunu gösterdi. İletkenin yakınında elektrik ve manyetik alanların bir kombinasyonundan gelen eter akışının "eğik bileşenleri" yoktur.

Protonların ve elektronların manyetik alanı

Elektronun hangi yöne, protonun hangi yöne döndüğü hakkında konuşmanın zamanı geldi. Manyetik momentlerinin nereye yönlendirildiğini nasıl öğrenebilirim? Şekil 28 gösterir X-sadece toroidal dönüşün bilindiği parçacık. Daha sonra gösterileceği gibi, manyetik alanda hizalanacak ve böylece delikten dışarı üflediği eter, dış manyetik alanın akımlarına ters yönde olacaktır. Bu, partikül çevresindeki minimum basınç nedeniyle sabit bir konumdur. Pozitif veya negatif yüklü bir parçacığın manyetik alanda sapacağını deneylerden bilerek, dairesel dönüş hızının υ k yönünü çizebiliriz.

Parçacığın orijinal hareket yönünden sapmasına ne sebep oldu? Lorentz kuvveti ve daha yakından bakarsak, etki mekanizması, gaz benzeri eterden dönen bir parçacık üzerine etki eden Magnus kuvveti ile tanımlanır. Parçacığımız atalet ile manyetik alana uçar - önemli bir nokta! Ataletle uçarsa, eter onu yavaşlatır, ona direnir. Ve hızlanan alan hala aktifse, akışı tersine harekete katkıda bulunacak ve bu durumda Lorentz kuvveti diğer yöne yönlendirilecektir. Ataletle uçan bir parçacık üzerinde, ortam, hızı υ cf ile gösterilen, yaklaşan bir karşı akış şeklinde bir frenleme etkisine sahip olacaktır. Ortamın υ cp parçacığına göre hareket hızları ve υ k parçacığındaki eterin dönüşü tam olarak Şekil 29'da gösterildiği gibi toplanmayacaktır, ancak niteliksel olarak resim tamamen aynı olacaktır. Bir gazda (eter) hızdaki bir azalma, basınçtaki bir artışa eşdeğerdir. Toroid, ortamın artan basıncının etkisi altında daha düşük basınç yönünde hareket etmeye başlayacaktır.

Eterodinamik kitabında bu yerde bir yanlışlık olduğu için Magnus etkisini daha ayrıntılı olarak düşünmeye değer. Silindir yerinde döner, kendi kendine hareket etmez ve üzerinde çalışan hava Magnus kuvvetini oluşturur (Şekil 30). Yukarıdan, akış açıkça silindirin dönüşünü yavaşlatır, katmanlardan birinde sıfır hız olacaktır - orada basınç maksimumdur. Aşağıdan, akışın hızlarının υ ve υ to oranına bağlı olarak, karşıdan gelen akış ya silindirin dönüşünü yavaşlatır, hatta bükülmeyi teşvik eder. Ancak, her durumda, bu durumda, alt akışın son hızı daha büyük olacak ve oradaki basınç azalacaktır. Dönen silindirin yakınındaki basınç grafiğinin taslağı Şekil 30'da gösterildiği gibi görünecektir. Silindirin dönüş hızlarının oranına ve akış hızına bağlı olarak, grafikler biraz farklı olacaktır, ancak yukarıdaki basınç farkının işareti ΔP ve altındaki silindir bundan değişmeyecek ve kuvvet aynı tarafa yönlendirilecektir.

kalıcı mıknatıslar

Kalıcı bir mıknatısın alanı, her biri toplam alana kendi küçük katkısını yapan bir elektron akışı tarafından yaratılır. Mecazi olarak konuşursak, amerlerin elektronun etrafında uzun bir lob ile hareket ettiği yörüngeyi çekersek, onu dışarı çekebiliriz. Daha sonra onu fotoğraflamak mümkün olacak - Şekil 51'de olduğu gibi mıknatısın yanında bir “çiçek” olacak (fotoğraf manyeto-optik Kerr efekti kullanılarak çekildi).

Kalıcı mıknatısların doğası, elektronların polarizasyonunu oluşturan eter girdabı (elektrik alanının güç tüpü) ve bir süper iletkendeki akım akışına benzer bir fenomen aracılığıyla temsil edilebilir. Metal iş parçasından dış manyetik alan kaldırıldıktan sonra polarize elektronlar bir süre yerlerinde kalır. Elektrik akımları, tıpkı bir elektrik devresinde olduğu gibi, birçok büyük girdap tüpü oluşturmak üzere birleşir. Elektronların içlerinde süper iletken bir modda hareket ettiğini varsaymak mantıklıdır, aksi takdirde yeni yapılmış mıknatıs, genellikle doğrudan elektrik akımına eşlik eden Joule ısısının salınımından ısınır. Eter tüplerinin mıknatısın içinde kapalı olması, elektronlarla birlikte atomların alanına benzer bir elektromanyetik alan oluşturmalarına izin vermesi muhtemeldir. Kristal kafesin salınan atomlarına karşı direnç oluşturur ve onların eterik boru hatlarını geçip yok etmelerine izin vermez. Vorteks tüplerinin mıknatısa tam olarak nasıl yerleştirildiğini kesin olarak söylemek, üretim teknolojisine bağlı olduğu için zordur. Ancak, muhtemelen, böyle bir elektron düzenlemesinin ortaya çıkmasına neden olan manyetik alanın hayali çizgilerini tekrarlayan eşmerkezli daireler halinde düzenlenirler (Şekil 52). Mıknatısın yüzeyi boyunca uzanan güç tüpleri (bir iletkenden doğru akım aktığında olduğu gibi) büyük olasılıkla yoktur. Enerjiyle beslenmelerini yitirmiş olan birçok girdaptan geriye yalnızca, atomlar arasında kendilerine bir yer bulan, onların eterik akışlarına karşı direncin minimum düzeyde olduğu girdaplar kalır.

Mıknatıs alanının simetrisi bir yerde bozulursa, bu, eterik tüplerin bir kısmının vaktinden önce kendi üzerine kapandığı anlamına gelir. Daha sonra yerel bir manyetik kutup oluşturulur ve manyetik sensörler ile alan düzensizliği tespit edilebilir (en kolay yol demir talaşlarıdır). Elektronların kütlesi ve dolayısıyla ataleti olması nedeniyle, mıknatısa sert bir şekilde vurmaya değmez - bu, elektronların yer değiştirmesine, eter tüplerinden uçuşlarına, kısmi demanyetizasyona (eterin yok edilmesine) yol açacaktır. boru hatları)

ve mıknatısın yerel ısınması. Mıknatısın ısınmasında da aynı şey olacaktır: yüksek termal hızlarda, elektronların atomlarla birçok çarpışması ve elektron akışlarını tutan ve destekleyen eterik girdapların yok edilmesi olacaktır. Tüpe bitişik iki atom, titreşimler sırasında, elektron kabuklarıyla vorteksi bloke edecek kadar birbirine yaklaşırsa, girdap tüplerini sıkıştırmak ve yok etmek de mümkündür.

Dairesel yerine spiral bir elektron yörüngesinin varlığı göz ardı edilmez (Şekil 53). Dış alan bir anda yok olamadığı için sıfıra düşmesi sırasında dairesel simetriyi bozabilir. Bu, mıknatısın dış alanının simetrisini bozmaz, çünkü ilk dönüşün elektronlarının yarısı bir yönde (aşağı doğru bir spiralde) eğimli bir manyetik alana sahip olacak ve ikinci yarısı (yukarı bir spiralde) olacaktır. ters yönde eğimli olun.

İki mıknatısın etkileşimini, aynı veya farklı yönlerdeki iki halka akımının çekimi veya itmesi olarak düşünmek daha kolaydır. Akımların birbirine tam olarak nasıl etki ettiği Ampere kuvveti tarafından belirlenir. Mıknatısların etkileşimi için böyle bir mekanizma, V. A. Atsukovsky tarafından önerilen alternatif bir versiyondur.

Resim Galerisi

Pirinç. 15 - Atmosferde gaz girdabı.

Pirinç. 16 - Suda kasırgalar.

Pirinç. 17 - Bir girdaptaki akışların hareketi.

Pirinç. 18 - Ana akışın tersine çevrilmesi ve bükülmesi.

Pirinç. 19 - Eter bir girdap toroidinde akar (Atsyukovsky'ye göre).

Pirinç. 20 - Bir sistem ile parçaları arasındaki fark.

Pirinç. 21 - Bölümdeki protonun eterik modeli (Atsyukovsky'ye göre).

Manyetik alanın kaynakları şunlardır: hareketli elektrik yükleri (akımlar) . Akım taşıyan iletkenleri çevreleyen boşlukta, tıpkı hareketsiz elektrik yüklerini çevreleyen bir boşlukta bir elektrik alanının ortaya çıkması gibi bir manyetik alan ortaya çıkar. Kalıcı mıknatısların manyetik alanı, bir maddenin molekülleri içinde dolaşan elektrik mikro akımları tarafından da oluşturulur (Ampère hipotezi).

Manyetik alanı tanımlamak için, vektöre benzer şekilde alanın kuvvet özelliğini tanıtmak gerekir. tansiyon Elektrik alanı. Böyle bir özellik manyetik indüksiyon vektörü Manyetik indüksiyon vektörü, bir manyetik alandaki akımlara veya hareketli yüklere etki eden kuvvetleri belirler.
Vektörün pozitif yönü, manyetik alana serbestçe yerleştirilen manyetik iğnenin güney kutbu S'den kuzey kutbu N'ye olan yön olarak alınır. Böylece küçük bir manyetik iğne kullanılarak bir akım veya kalıcı bir mıknatısın oluşturduğu manyetik alanı inceleyerek uzayın her noktasında mümkündür.

Manyetik alanı niceliksel olarak tanımlamak için, yalnızca belirlemek için bir yöntem belirtmek gerekir.
vektörün yönü ve modülü Manyetik indüksiyon vektörünün modülü, maksimum değerin oranına eşittir
Doğru akım taşıyan bir iletkene akım kuvvetine etki eden amper kuvveti İ iletkende ve uzunluğu Δ ben :

Amper kuvveti, manyetik indüksiyon vektörüne ve iletkenden geçen akımın yönüne dik olarak yönlendirilir. Amper kuvvetinin yönünü belirlemek için genellikle sol el kuralı: sol elinizi indüksiyon çizgileri avuç içine girecek şekilde yerleştirirseniz ve uzanmış parmaklar akım boyunca yönlendirilirse, geri çekilmiş başparmak iletkene etki eden kuvvetin yönünü gösterecektir.

gezegenler arası manyetik alan

Gezegenler arası boşluk bir boşluk olsaydı, içindeki tek manyetik alan yalnızca Güneş ve gezegenlerin alanlarının yanı sıra Galaksimizin sarmal dalları boyunca uzanan galaktik kökenli bir alan olabilirdi. Bu durumda, gezegenler arası uzaydaki Güneş ve gezegenlerin alanları son derece zayıf olacaktır.
Aslında, gezegenler arası boşluk bir boşluk değil, Güneş tarafından yayılan iyonize gazla (güneş rüzgarı) doludur. Bu gazın konsantrasyonu 1-10 cm-3'tür, tipik hızlar 300 ile 800 km/s arasındadır, sıcaklık 105 K'ye yakındır (korona sıcaklığının 2×106 K olduğunu hatırlayın).
güneşli rüzgar güneş korona plazmasının gezegenler arası uzaya çıkışıdır. Dünyanın yörüngesi seviyesinde, güneş rüzgarının parçacıklarının (protonlar ve elektronlar) ortalama hızı yaklaşık 400 km/s'dir, parçacık sayısı 1 cm3'te birkaç on'dur.

Kraliçe Elizabeth'in mahkeme doktoru olan İngiliz bilim adamı William Gilbert, ilk olarak 1600'de Dünya'nın ekseni Dünya'nın dönme ekseni ile çakışmayan bir mıknatıs olduğunu gösterdi. Bu nedenle, Dünya'nın çevresinde ve herhangi bir mıknatısın çevresinde bir manyetik alan vardır. 1635'te Gellibrand, dünyanın mıknatıs alanının yavaş yavaş değiştiğini keşfetti ve Edmund Halley, dünyanın ilk okyanuslar manyetik araştırmasını gerçekleştirdi ve ilk dünya manyetik haritalarını (1702) yarattı. 1835'te Gauss, dünyanın manyetik alanının küresel bir harmonik analizini yaptı. Göttingen'de dünyanın ilk manyetik gözlemevini kurdu.

Manyetik kartlar hakkında birkaç söz. Genellikle, her 5 yılda bir, manyetik alanın Dünya yüzeyindeki dağılımı, üç veya daha fazla manyetik elementin manyetik haritaları ile temsil edilir. Bu haritaların her birinde, verilen öğenin sabit bir değere sahip olduğu izolinler çizilir. D eğimi eşit olan çizgilere izogon, I eğimlerine izoklinler ve toplam B kuvvetinin büyüklüğüne izodinamik çizgiler veya izodinler denir. H, Z, X ve Y elementlerinin izomanyetik çizgilerine sırasıyla yatay, dikey, kuzey veya doğu bileşenlerinin izolinleri denir.

Çizime geri dönelim. Güneş'in dünya yüzeyindeki konumunu tanımlayan 90°-d açısal yarıçaplı bir daireyi gösterir. P noktasından çizilen büyük bir daire yayı ve B jeomanyetik kutbu bu daireyi, P noktasının jeomanyetik öğlen ve jeomanyetik gece yarısı anlarında sırasıyla Güneş'in konumunu gösteren H' n ve H' m noktalarında keser. Bu anlar P noktasının enlemine bağlıdır. Konumlar Yerel gerçek öğlen ve gece yarısındaki Güneşler, sırasıyla H n ve H m noktalarıyla gösterilir. d pozitif olduğunda (kuzey yarımkürede yaz), o zaman jeomanyetik günün sabah yarısı akşam yarısına eşit değildir. Yüksek enlemlerde, jeomanyetik zaman, günün çoğu için gerçek veya ortalama zamandan çok farklı olabilir.
Zaman ve koordinat sistemlerinden bahsetmişken, manyetik dipolün eksantrikliğini de hesaba katmaktan bahsedelim. Eksantrik dipol, 1836'dan beri yavaşça dışa doğru (kuzey ve batı) sürüklenmektedir. Ekvator düzlemini geçti mi? 1862 civarında. Radyal yörüngesi Pasifik Okyanusu'ndaki Gilbert Adası bölgesinde yer almaktadır.

MANYETİK ALANIN AKIM ÜZERİNDEKİ EYLEMİ

Her sektör içinde, güneş rüzgar hızı ve parçacık yoğunluğu sistematik olarak değişir. Roketlerle yapılan gözlemler, her iki parametrenin de sektör sınırında keskin bir şekilde arttığını göstermektedir. Sektör sınırını geçtikten sonraki ikinci günün sonunda yoğunluk çok hızlı, ardından iki veya üç gün sonra yavaş yavaş artmaya başlar. Güneş rüzgar hızı, zirveye ulaştıktan sonraki ikinci veya üçüncü günde yavaş yavaş azalır. Sektörel yapı ve not edilen hız ve yoğunluk değişimleri manyetosferik bozukluklarla yakından ilişkilidir. Sektör yapısı oldukça kararlıdır, bu nedenle tüm akış modeli, yaklaşık olarak her 27 günde bir Dünya'nın üzerinden geçerek, en az birkaç güneş devri boyunca Güneş ile birlikte döner.

Manyetik alan, tüm etkileşimlerin vericileri olan biyonların konfigürasyonunun dinamik, karşılıklı olarak koordineli bir dönüş olduğu bir uzay bölgesidir.

Manyetik kuvvetlerin hareket yönü, sağ vida kuralı kullanılarak biyonların dönme ekseni ile çakışmaktadır. Manyetik alanın kuvvet özelliği, biyonların dönüş frekansı tarafından belirlenir. Hız ne kadar yüksek olursa, alan o kadar güçlü olur. Sadece yüklü parçacıklar hareket ettiğinde ortaya çıktığı ve yalnızca hareketli yükler üzerinde etki ettiği için, bir manyetik alanı elektrodinamik olarak adlandırmak daha doğru olur.

Manyetik alanın neden dinamik olduğunu açıklayalım. Bir manyetik alanın ortaya çıkması için, biyonların dönmeye başlaması gerekir ve yalnızca hareketli bir yük onları döndürebilir, bu da biyonun kutuplarından birini çekecektir. Yük hareket etmezse, biyon dönmeyecektir.

Manyetik alan yalnızca hareket halindeki elektrik yüklerinin çevresinde oluşur. Bu nedenle manyetik ve elektrik alanlar ayrılmazdır ve birlikte elektromanyetik alanı oluşturur. Manyetik alanın bileşenleri birbirine bağlıdır ve özelliklerini değiştirerek birbirlerine etki eder.

Manyetik alan özellikleri:

Manyetik alan, elektrik akımının itici yüklerinin etkisi altında ortaya çıkar.
Herhangi bir noktada, bir manyetik alan, manyetik alanın bir kuvvet özelliği olan manyetik indüksiyon adı verilen fiziksel bir niceliğin vektörü ile karakterize edilir.
Manyetik alan sadece mıknatısları, iletken iletkenleri ve hareketli yükleri etkileyebilir.
Manyetik alan sabit ve değişken tipte olabilir
Manyetik alan sadece özel aletlerle ölçülür ve insan duyularıyla algılanamaz.
Manyetik alan elektrodinamiktir, çünkü yalnızca yüklü parçacıkların hareketi sırasında üretilir ve yalnızca hareket halindeki yükleri etkiler.
Yüklü parçacıklar dik bir yörünge boyunca hareket eder.

Manyetik alanın boyutu, manyetik alanın değişim hızına bağlıdır. Bu özelliğe göre iki tür manyetik alan vardır: dinamik manyetik alan ve kütleçekimsel manyetik alan. Yerçekimi manyetik alanı sadece temel parçacıkların yakınında ortaya çıkar ve bu parçacıkların yapısal özelliklerine bağlı olarak oluşur.

Bir manyetik alan iletken bir çerçeveye etki ettiğinde bir manyetik moment oluşur. Başka bir deyişle, manyetik moment, çerçeveye dik uzanan doğru üzerinde bulunan bir vektördür.

Bir manyetik alan, manyetik kuvvet çizgileri kullanılarak grafiksel olarak temsil edilebilir. Bu çizgiler, alan kuvvetlerinin yönü, alan çizgisinin kendi yönü ile çakışacak şekilde çizilir. Manyetik alan çizgileri süreklidir ve aynı zamanda kapalıdır. Manyetik alanın yönü manyetik bir iğne kullanılarak belirlenir. Kuvvet çizgileri ayrıca mıknatısın polaritesini de belirler, kuvvet çizgilerinin çıkışı ile uç kuzey kutbu ve bu çizgilerin girişi ile uç güney kutbudur.

Konu: Manyetik alan

Hazırlayan: Baigarashev D.M.

Kontrol eden: Gabdullina A.T.

bir manyetik alan

İki paralel iletken bir akım kaynağına bağlanırsa, aralarından bir elektrik akımı geçerse, o zaman, içlerindeki akımın yönüne bağlı olarak, iletkenler ya iter ya da çeker.

Bu fenomenin açıklaması, özel bir madde türünün iletkenlerinin etrafındaki görünüm açısından mümkündür - bir manyetik alan.

Akım taşıyan iletkenlerin etkileştiği kuvvetlere denir. manyetik.

bir manyetik alan- bu, belirli bir özelliği, hareketli bir elektrik yükü üzerindeki etkisi, akımlı iletkenler, manyetik momentli cisimler, yük hızı vektörüne bağlı bir kuvvetle, akım gücünün yönü olan özel bir madde türüdür. iletken ve vücudun manyetik momenti yönünde.

Manyetizmanın tarihi eski zamanlara, Küçük Asya'nın eski uygarlıklarına kadar uzanır. Magnesia'daki Küçük Asya topraklarında, örnekleri birbirini çeken bir kaya bulundu. Alanın adına göre bu tür örneklere "mıknatıs" denilmeye başlandı. Çubuk veya at nalı şeklindeki herhangi bir mıknatısın kutup adı verilen iki ucu vardır; manyetik özelliklerinin en belirgin olduğu yer burasıdır. Bir ipe bir mıknatıs asarsanız, kutuplardan biri daima kuzeyi gösterir. Pusula bu prensibe dayanmaktadır. Serbest duran bir mıknatısın kuzeye bakan kutbuna, mıknatısın kuzey kutbu (N) denir. Zıt kutup güney kutbu (S) olarak adlandırılır.

Manyetik kutuplar birbirleriyle etkileşir: benzer kutuplar birbirini iter ve farklı kutuplar birbirini çeker. Benzer şekilde, bir elektrik yükünü çevreleyen elektrik alanı kavramı, bir mıknatısın etrafındaki manyetik alan kavramını ortaya çıkarır.

1820'de Oersted (1777-1851), bir elektrik iletkeninin yanında bulunan manyetik bir iğnenin, iletkenden akım geçtiğinde saptığını, yani akım taşıyan iletkenin etrafında bir manyetik alan oluştuğunu keşfetti. Akım olan bir çerçeve alırsak, o zaman dış manyetik alan çerçevenin manyetik alanı ile etkileşime girer ve üzerinde yönlendirme etkisi vardır, yani çerçevenin, dış manyetik alanın üzerinde maksimum döndürme etkisinin olduğu bir konumu vardır. o ve tork kuvvetinin sıfır olduğu bir konum var.

Herhangi bir noktadaki manyetik alan, B vektörü ile karakterize edilebilir. manyetik indüksiyon vektörü veya manyetik indüksiyon noktada.

Manyetik indüksiyon B, bir noktadaki manyetik alanın bir kuvvet özelliği olan bir vektör fiziksel niceliğidir. Düzgün bir alana yerleştirilmiş akım ile bir döngüye etki eden maksimum mekanik kuvvet momentinin, döngüdeki akım kuvvetinin ürününe ve alanına oranına eşittir:

Manyetik indüksiyon vektörü B'nin yönü, çerçevedeki akımla ilgili olan, sağ vida kuralına göre, mekanik moment sıfıra eşit olan, çerçeveye pozitif normalin yönü olarak alınır.

Elektrik alan şiddeti çizgileri gösterildiği gibi, manyetik alan indüksiyon çizgileri de gösterilmiştir. Manyetik alanın indüksiyon çizgisi, teğeti B noktasındaki B yönü ile çakışan hayali bir çizgidir.

Belirli bir noktadaki manyetik alanın yönleri, aynı zamanda şunu gösteren yön olarak da tanımlanabilir.

o noktaya yerleştirilen pusula iğnesinin kuzey kutbu. Manyetik alanın indüksiyon çizgilerinin kuzey kutbundan güneye doğru yönlendirildiğine inanılmaktadır.

Düz bir iletkenden akan bir elektrik akımı tarafından oluşturulan manyetik alanın manyetik indüksiyon çizgilerinin yönü, bir pervaz veya bir sağ vida kuralı ile belirlenir. Vida başının dönüş yönü, elektrik akımı yönünde translasyon hareketini sağlayacak olan manyetik indüksiyon hatlarının yönü olarak alınır (Şekil 59).

nerede n 01 = 4 Pi 10 -7 V s / (A m). - manyetik sabit, R - mesafe, I - iletkendeki akım gücü.

Pozitif yükle başlayıp negatif yükle biten elektrostatik alan çizgilerinin aksine, manyetik alan çizgileri her zaman kapalıdır. Elektrik yüküne benzer bir manyetik yük bulunamadı.

Bir tesla (1 T) bir indüksiyon birimi olarak alınır - 1 m2'lik bir alana sahip bir çerçeve üzerinde maksimum 1 Nm torkun etki ettiği böyle bir düzgün manyetik alanın indüksiyonu, içinden bir akımın geçtiği 1 A akar.

Bir manyetik alanın indüksiyonu, bir manyetik alanda akım taşıyan bir iletkene etki eden kuvvet tarafından da belirlenebilir.

Bir manyetik alana yerleştirilmiş akıma sahip bir iletken, değeri aşağıdaki ifadeyle belirlenen Amper kuvvetine tabi tutulur:

burada ben iletkendeki akım gücüdür, ben- iletkenin uzunluğu, B, manyetik indüksiyon vektörünün modülüdür ve vektör ile akımın yönü arasındaki açıdır.

Amper kuvvetinin yönü sol elin kuralı ile belirlenebilir: sol elin avuç içi, manyetik indüksiyon çizgileri avuç içine girecek şekilde konumlandırılır, iletkendeki akım yönünde dört parmak yerleştirilir, sonra bükülmüş başparmak Amper kuvvetinin yönünü gösterir.

I = q 0 nSv olduğunu göz önünde bulundurarak ve bu ifadeyi (3.21) ile değiştirerek, F = q 0 nSh/B sin elde ederiz. a. İletkenin belirli bir hacmindeki parçacıkların (N) sayısı N = nSl, sonra F = q 0 NvB sin a.

Bir manyetik alanda hareket eden ayrı bir yüklü parçacık üzerine manyetik alan tarafından etki eden kuvveti belirleyelim:

Bu kuvvete Lorentz kuvveti (1853-1928) denir. Lorentz kuvvetinin yönü sol elin kuralı ile belirlenebilir: sol elin avuç içi, manyetik indüksiyon çizgileri avuç içine girecek şekilde konumlandırılır, dört parmak pozitif yükün hareket yönünü gösterir, başparmak bükülmüş, Lorentz kuvvetinin yönünü gösterir.

I 1 ve I 2 akımlarının aktığı iki paralel iletken arasındaki etkileşim kuvveti şuna eşittir:

nerede ben- bir iletkenin manyetik alan içindeki kısmı. Akımlar aynı yönde ise iletkenler çekilir (Şekil 60), zıt yönde ise itilirler. Her bir iletkene etki eden kuvvetler zıt yönde, büyüklük olarak eşittir. Formül (3.22), 1 amper (1 A) akım gücü birimini belirlemek için ana formüldür.

Bir maddenin manyetik özellikleri, skaler bir fiziksel nicelik ile karakterize edilir - alanı tamamen dolduran bir maddedeki bir manyetik alanın B indüksiyonunun kaç kez bir manyetik alanın B 0 indüksiyonundan mutlak değerde farklı olduğunu gösteren manyetik geçirgenlik vakumda:

Manyetik özelliklerine göre, tüm maddeler ayrılır diamanyetik, paramanyetik ve ferromanyetik.

Maddelerin manyetik özelliklerinin doğasını düşünün.

Maddenin atomlarının kabuğundaki elektronlar farklı yörüngelerde hareket eder. Basit olması için, bu yörüngelerin dairesel olduğunu ve atom çekirdeğinin etrafında dönen her elektronun dairesel bir elektrik akımı olarak kabul edilebileceğini düşünüyoruz. Her elektron dairesel bir akım gibi yörünge diyeceğimiz bir manyetik alan yaratır. Ek olarak, bir atomdaki elektron, spin alanı adı verilen kendi manyetik alanına sahiptir.

B 0 indüksiyonu ile harici bir manyetik alana verildiğinde, maddenin içinde indüksiyon B oluşturulursa< В 0 , то такие вещества называются диамагнитными (n< 1).

AT diamanyetik Harici bir manyetik alanın bulunmadığı malzemelerde, elektronların manyetik alanları dengelenir ve bir manyetik alana girdiklerinde, bir atomun manyetik alanının indüksiyonu dış alana karşı yönlendirilir. Diamagnet dış manyetik alanın dışına itilir.

saat paramanyetik malzemelerde, atomlardaki elektronların manyetik indüksiyonu tam olarak dengelenmez ve atomun bir bütün olarak küçük bir kalıcı mıknatıs gibi olduğu ortaya çıkar. Genellikle maddede tüm bu küçük mıknatıslar keyfi olarak yönlendirilir ve tüm alanlarının toplam manyetik indüksiyonu sıfıra eşittir. Harici bir manyetik alana bir paramagnet yerleştirirseniz, tüm küçük mıknatıslar - atomlar pusula iğneleri gibi harici manyetik alanda döner ve maddedeki manyetik alan artar ( n >= 1).

ferromanyetik olan malzemelerdir n 1. Sözde alanlar, spontan manyetizasyonun makroskopik bölgeleri, ferromanyetik malzemelerde oluşturulur.

Farklı alanlarda, manyetik alanların indüksiyonu farklı yönlere sahiptir (Şekil 61) ve büyük bir kristalde

karşılıklı olarak birbirini telafi eder. Bir harici manyetik alana bir ferromanyetik numune eklendiğinde, bireysel alanların sınırları kaydırılır, böylece dış alan boyunca yönlendirilen alanların hacmi artar.

B 0 dış alanının indüksiyonundaki bir artışla, manyetize edilmiş maddenin manyetik indüksiyonu artar. B 0'ın bazı değerleri için, indüksiyon keskin büyümesini durdurur. Bu fenomene manyetik doygunluk denir.

Ferromanyetik malzemelerin karakteristik bir özelliği, malzemedeki indüksiyonun, değiştikçe dış manyetik alanın indüksiyonuna belirsiz bağımlılığından oluşan histerezis olgusudur.

Manyetik histerezis döngüsü, malzemedeki endüksiyonun dış alanın endüksiyonunun genliğine bağımlılığını, ikincisinde periyodik olarak oldukça yavaş bir değişiklikle ifade eden kapalı bir eğridir (cdc`d`c).

Histerezis döngüsü aşağıdaki değerlerle karakterize edilir B s , B r , B c . B s - B 0s'de malzemenin endüksiyonunun maksimum değeri; B r - harici manyetik alanın indüksiyonu B 0s'den sıfıra düştüğünde malzemedeki indüksiyon değerine eşit artık indüksiyon; -B c ve B c - zorlayıcı kuvvet - malzemedeki indüksiyonu artıktan sıfıra değiştirmek için gerekli olan harici manyetik alanın indüksiyonuna eşit bir değer.

Her ferromagnet için, üzerinde ferromanyetik özelliklerini kaybettiği bir sıcaklık (Curie noktası (J. Curie, 1859-1906) vardır.

Manyetize edilmiş bir ferromıknatısı demanyetize hale getirmenin iki yolu vardır: a) Curie noktasının üzerinde ısıt ve soğut; b) malzemeyi, yavaş yavaş azalan bir genlik ile alternatif bir manyetik alanla manyetize edin.

Düşük artık indüksiyon ve zorlayıcı kuvvete sahip ferromıknatıslara yumuşak manyetik denir. Bir ferromıknatısın sıklıkla yeniden manyetize edilmesi gereken cihazlarda (trafo çekirdekleri, jeneratörler, vb.) uygulama bulurlar.

Büyük bir zorlayıcı güce sahip manyetik olarak sert ferromıknatıslar, kalıcı mıknatısların üretimi için kullanılır.