2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение17.12.2010, 22:26 


26/03/09
97
Имеется кольцевой сердечник от трансформатора и обмотка на нём, по сечению сердечника есть прорезь по размерам совпадающая с размером постоянного магнита, туда и вставлен магнит (допустим такой как в дверцах мебельного шкафа) - к одному торцу сердечника северным полюсом к другому южным. Сердечник намагнитится полем магнита до индукции +В. Теперь мы подаём в обмотку (что на седечник намотана) такое напряжение и такой полярности чтобы ток изменил направление намагничености сердечника на противоположное до -В.

Вопрос: после снятия напряжения с обмотки вернёт ли постоянный магнит первоначальное направление своей намагниченности (и сердечника тоже) примерно до той же индукции +В ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение18.12.2010, 04:59 
Заблокирован


20/03/10

743
Новокузнецк
Нет, не вернёт, т.к. перемагничивание ферромагнетиков описывается петлёй гистерезиса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение18.12.2010, 06:26 


26/03/09
97
Тогда я к катушке приложу такое напряжение чтобы напряжённость магнитного поля в сердечнике не превышала коэрцитивную силу $H_c$, а затем отключу напряжение.

В этом случае вернётся первоначальная намагниченность ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение18.12.2010, 07:09 
Заблокирован


20/03/10

743
Новокузнецк
Charlie в сообщении #388639 писал(а):
Тогда я к катушке приложу такое напряжение чтобы напряжённость магнитного поля в сердечнике не превышала коэрцитивную силу $H_c$, а затем отключу напряжение.
В этом случае вернётся первоначальная намагниченность ?

В вопросе содержится ответ.
Если Вы не до конца размагнитили магнит, то первоначальное направление намагниченности сохранится, но будет меньше по величине.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение18.12.2010, 17:48 


26/03/09
97
Почему тогда не теряется намагниченность у постоянных магнитов при стыковке их друг к другу одноименными полюсами ?
- В чём различие если к двум противоположным концам постоянного магнита стыковать два других магнита одноименными полюсами, и если тот же магнит вставить в разрез магнитопровода трансформатора и по обмотке пустить ток ? - В первом случае магнит не размагничивается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение19.12.2010, 12:07 
Заблокирован


20/03/10

743
Новокузнецк
Напомню:
H — напряжённость магнитного поля, не зависит от магнитных свойств среды.
Ho — напр. магн. поля, которое возбуждается макроскопическими токами в проводах.
Hc — напр. магн. поля, которое возбуждается микроскопическими токами среды.
B — магнитная индукция; характеризует силовое воздействие магнитного поля, зависит от магнитной проницаемости среды µ.
Bo — магнитная индукция, которая возбуждается макроскопическими токами в проводах.
Bc — магнитная индукция, которая возбуждается микроскопическими токами среды.
J — намагниченность вещества; пропорциональна H, коэфф. пропорциональности χ называется магнитной восприимчивостью.
Js — максимальное значение намагниченности, называется намагниченностью насыщения.

Намагниченность постоянного магнита J создаёт магнитное поле, с напряжённостью Hc и индукцией Bc.
Charlie в сообщении #388822 писал(а):
если тот же магнит вставить в разрез магнитопровода трансформатора и по обмотке пустить ток ?
То в магните появится дополнительное поле с напряжённостью Ho и индукцией Bo.
Перемагничивание происходит по кривой петли гистерезиса, которая характеризуется абсциссой Ho, и ординатой Bc или J. Для размагничивания магнита это дополнительное поле должно быть достаточно большим и направлено против поля магнита.
Цитата:
Почему тогда не теряется намагниченность у постоянных магнитов при стыковке их друг к другу одноименными полюсами ?
если к двум противоположным концам постоянного магнита стыковать два других магнита одноименными полюсами,
Потому что напряжённость магнитного поля H этих магнитов мала и недостаточна для размагничивания-перемагничивания друг друга.
Но вот магнитомягкие материалы, с узкой петлёй гистерезиса, эти магниты будут с успехом перемагничивать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение22.12.2010, 18:50 


26/03/09
97
Ponchik писал(а):
Потому что напряжённость магнитного поля H этих магнитов мала и недостаточна для размагничивания-перемагничивания друг друга.


Тогда получается (см. рис.) что изменяя напряжённость магнитного поля в сердечнике на $\triangle H$ = -25 A/m - изменяется магнитная индукция от $B_r=1.6T$ до $0$, но если приложить внешнее магнитное поле с индукцией $B_r=1.6T$ направленное на встречу полю магнита то не произойдет эквивалентного изменения напряжённости на $-25 A/m$ в магните (и он не размагнитится) ? Почему так ?

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение24.12.2010, 01:23 


26/03/09
97
Я начинаю сомневаться в собственной адекватности. :roll:
Выглядит как буд-то я совсем тупой и не понимаю чего-то элементарного...

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение24.12.2010, 15:08 
Заблокирован


20/03/10

743
Новокузнецк
Charlie в сообщении #390819 писал(а):
Я начинаю сомневаться в собственной адекватности. :roll:
Выглядит как буд-то я совсем тупой и не понимаю чего-то элементарного...

(Оффтоп)

В общем-то, да — не понимаете элементарного. :D

Внешнее поле измеряют в Ампер на метр (A/m), а Вы измеряете в Теслах (T).
Намагниченность вещества J пропорциональна H, а не B.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение24.12.2010, 17:45 


26/03/09
97
Ponchik, вообще-то, посмею заметить, внешнее поле постоянных магнитов измеряют в Теслах а не в Амперах на метр.

Но не в этом дело, я разобрался, напряжённость внутри постоянного магнита равна магнитной индукции внешнего поля (в Теслах) делённая на магнитную постоянную и минус намагниченность образца.

Поэтому значит напряжённость маленькая внутри магнита от большого внешнего поля, и её не хватает на перемагничивание. (но может быть я и не прав)

Хотя странно, а собственная индукция магнита учитывается ?
Изображение

B - в этой формуле это векторная сумма внешней индукции и собственной индукции магнита ?

Ponchik Спасибо за активное участие !

 Профиль  
                  
 
 Re: Простой вопрос по постоянным магнитам
Сообщение24.12.2010, 23:23 
Заблокирован


20/03/10

743
Новокузнецк
Эта формула отражает математическую зависимость между величинами B, H, J в однородной среде. Более понятной эта формула будет в виде $$B =  \mu_0 (H + J)$$ где H — напряжённость «внешнего» магнитного поля (создаваемого, например катушкой с током).
J — намагниченность среды (например, замкнутого сердечника электромагнита).
B — результирующая магнитная индукция в сердечнике.
(B, H, J — векторы в пространстве).
То есть тут, как бы два магнитных поля складываются. Одно внешнее от тока в проводах, а другое внутреннее от микроскопических токов в доменах ферромагнитного сердечника.

Если сердечник будет незамкнутым, т.е. с воздушным зазором, то магнитное поле ослабнет.
Вот таким, ослабленным воздушными зазорами, полем постоянных магнитов Вы и пытаетесь перемагнитить другой магнит.
Но дело тут, похоже, даже не в этом. Если Вы приложите друг к другу два одинаковых магнита противоположными полюсами, то результирующее поле в магнитах будет равно нулю, и, следовательно ничего не размагнитит. А если приложите разноимёнными полюсами, то результирующее поле станет сильнее, но если магниты насыщены, то ещё сильнее не намагнитятся.
Цитата:
Ponchik, вообще-то, посмею заметить, внешнее поле постоянных магнитов измеряют в Теслах а не в Амперах на метр.
Вы правы, измерить можно только в Теслах, т.е. магнитную индукцию B. А напряжённость магнитного поля в A/m можно только рассчитать. Поэтому фразу
Цитата:
Внешнее поле измеряют в Ампер на метр (A/m), а Вы измеряете в Теслах (T).
следует читать:
"На диаграммах, изображающих петлю гистерезиса, внешнее поле указывается в Ампер на метр (A/m), а Вы применяете Теслы (T)".
О соотношениях этих величин можно прочитать тут: http://dxdy.ru/post102287.html#p102287
P.S.
Нет, после раздумий решил, что я был прав раньше:
Цитата:
Намагниченность вещества J пропорциональна H, а не B.
"B" это силовое воздействие. Оно сильнее у ферромагнтиков. А намагничивающее воздействие это "H". Оно одинаковое у всех веществ, т.е. не увеличивается у ферромагнетиков.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group