31. Остаточная индукция

СТАТОЧНАЯ ИНДУКЦИЯ - магнитная индукцияв в-ве принапряжённости магнитного поля,равной нулю. Наблюдается в ферромагнетиках. О. и. определяется не только магнитными св-вами в-ва, но и характером магнитных воздействий, предшествовавших рассматриваемому состоянию ("магнитная предыстория").О.и. достигает Макс. значения, если предварительно в-во было намагничено до насыщения, а затем напряжённость магнитного поля была монотонно уменьшена до нуля.

32. Коэрцитивная сила

Коэрцитивная сила— такоеразмагничивающеевнешнеемагнитное поленапряженностью, которое необходимо приложить кферромагнетику, предварительнонамагниченномудо насыщения, чтобы довести до нуля егонамагниченностьилииндукциюмагнитного полявнутри.

Соответственно рассматривают коэрцитивную силу , полученную по циклу, или по циклу. Обозначают соответственнои

Коэрцитивная сила всегда больше. Этот факт объясняется тем, что в правой полуплоскости графикагистерезисазначениебольше, чем, на величину:

В левой полуплоскости, наоборот, меньше, чем, на величину. Соответственно, в первом случае кривыебудут располагаться выше кривых, а во втором — ниже. Это делает цикл гистерезисауже цикла.

33. Явление электромагнитной индукции

Электромагнитная индукция— явление возникновенияэлектрического токав замкнутом контуре при изменениимагнитного потока, проходящего через него.

Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеемв1831 году. Он обнаружил, что электродвижущая сила, возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменениямагнитного потокачерез поверхность, ограниченную этим контуром. Величина э.д.с. не зависит от того, что является причиной изменения потока — изменение самого магнитного поля или движение контура (или его части) в магнитном поле.Электрический ток, вызванный этой э.д.с. , называется индукционным током.

Закон Фарадея

Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея (в системе СИ):

где

—электродвижущая сила, действующая вдоль произвольно выбранного контура,

—магнитный потокчерез поверхность, натянутую на этот контур.

Знак «минус» в формуле отражает правило Ленца, названное так по имени российского физикаЭ. Х. Ленца:

Индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток.

Для катушки, находящейся в переменном магнитном поле, закон Фарадея можно записать следующим образом:

где

— электродвижущая сила,

— число витков,

— магнитный поток через один виток,

—потокосцеплениекатушки.

[править]Векторная форма

В дифференциальной форме закон Фарадея можно записать в следующем виде:

(в системе СИ)

и

(в системе СГС).

или с помощью простейшей эквивалентной формулы:

Здесь —напряжённость электрического поля,—магнитная индукция,C— произвольная площадка,— её граница.

Следует отметить, что закон Фарадея в такой форме описывает лишь ту часть ЭДС, что возникает при изменении магнитного потока через контур за счёт вариации самого поля без изменения границ контура. Если магнитное поле постоянно, а магнитный поток изменяется вследствие движения границ контура (например, при увеличении его площади), то возникающая ЭДС описывается силой Лоренца, хотя равенствопродолжает соблюдаться.

Закон Фарадея входит в систему уравнений Максвелладля электромагнитного поля.

[править]Потенциальная форма

При выражении магнитного поля через векторный потенциал, закон Фарадея принимает форму:

(в отсутствие электростатического поля)

При учёте электростатического поля имеем: