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物质的磁性探究

时间:2026-01-23 理论教育 Jonker 版权反馈
【摘要】:图1-5-5 为几种常见磁性物质的磁化曲线。设线圈中通有1 A 的电流,如要得到0.9 T 的磁感应强度,试求线圈匝数。磁路的平均总长度为铁心的平均长度对各段有总磁通势为线圈匝数为

1.非磁性物质

非磁性物质分子电流的磁场方向杂乱无章,几乎不受外磁场的影响而互相抵消,不具有磁化特性。非磁性材料的磁导率都是常数,有:µ ≈ µ0,µr≈ 1。当磁场媒质是非磁性材料时,有:B=µ0H,即B与H成正比,呈线性关系。

由于图示,所以磁通Φ与产生此磁通的电流I 成正比,呈线性关系。

2.磁性物质

磁性物质内部形成许多小区域,其分子间存在的一种特殊的作用力,使每一区域内的分子磁场排列整齐,显示磁性,称这些小区域为磁畴。

在没有外磁场作用的普通磁性物质中,各个磁畴排列杂乱无章,磁场互相抵消,整体对外不显磁性。

在外磁场作用下,磁畴方向发生变化,使之与外磁场方向趋于一致,物质整体显示出磁性来,称为磁化。即磁性物质能被磁化。图1-5-5 为几种常见磁性物质的磁化曲线。

图示

图1-5-5 几种常见磁性物质的磁化曲线

a—铸铁;b—铸钢;c—硅钢片。

【例5.1】有一环形铁心线圈,其内径为10 cm,外径为5 cm,铁心材料为铸钢。磁路中含有一空气隙,其长度等于0.2 cm。设线圈中通有1 A 的电流,如要得到0.9 T 的磁感应强度,试求线圈匝数。

解:空气隙的磁场强度图示(https://www.xing528.com)

铸钢铁心的磁场强度可查铸钢的磁化曲线,B=0.9 T 时,磁场强度H1=500 A/m。

磁路的平均总长度为

图示

铁心的平均长度

图示

对各段有

图示

总磁通势为

图示

线圈匝数为

图示

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