Контрольные вопросы

1. Какая величина называется относительной магнитной проницаемостью вещества?

2. В чём состоит физическое содержание гипотезы Ампера?

3. Какая величина называется магнитным моментом контура с током? Как ведет себя контур с током в магнитном поле?

4. Какая величина называется вектором намагниченности? В каких единицах она измеряется?

5. Как различаются вещества по своим магнитным свойствам? Какие вещества называются диамагнетиками, парамагнетиками и ферромагнетиками?

6. Назовите основные свойства ферромагнетиков.

7. В чём заключается явление магнитного гистерезиса?

8. Какая величина называется

• остаточной индукцией;

• коэрцитивной силой?

9. Какова физическая природа ферромагнетизма?

10. Как ведут себя домены при увеличении напряжённости внешнего магнитного поля?

11. Что означает насыщение ферромагнетика?

12. Чем можно объяснить существование остаточной намагниченности?

13. Что называется точкой Кюри, и как она определяется в данной работе?

Лабораторная работа №5 исследование процессов при размыкании и замыкании электрической цепи

Цель работы: исследование переходных процессов при размыкании и замыкании электрической цепи, содержащей индуктивность; определение постоянной времени цепи и индуктивности катушки.

Теоретическое введение Явление самоиндукции. Э.Д.С. Самоиндукции. Индуктивность

Рассмотрим случай, когда магнитный поток сквозь контур создается током, текущим в самом контуре. Если ток в контуре изменяется, то будет изменяться и магнитный поток. В контуре возникнет э.д.с. индукции и дополнительный индукционный ток. Это явление называется явлением самоиндукции, а возникающая э.д.с. - э.д.с. самоиндукции.

Если в проводящем контуре течет ток, то магнитная индукция поля, создаваемого этим током, будет пропорциональна силе тока (~), полный магнитный поток, пронизывающий контур, также будет пропорционален току:

. (1)

Коэффициент пропорциональности называется индуктивностью контура. Физический смысл её заключается в следующем: индуктивность контура численно равна магнитному потоку сквозь этот контур при единичной силе тока в нём. Единицей индуктивности в системе СИ является генри (Гн); . Индуктивность контура зависит от его формы, размеров и свойств окружающей среды. Если контур жесткий и магнитные свойства среды не изменяются, то индуктивность – величина постоянная.

Предполагая, что , и используя закон электромагнитной индукции, для э.д.с. самоиндукции получим:

. (2)

Токи при размыканиии и замыкании цепи

Замыкание и размыкание электрической цепи всегда сопровождается возникновением э.д.с. самоиндукции. В соответствии с правилом Ленца вызванный этой э.д.с. дополнительный индукционный ток направлен так, чтобы препятствовать изменению тока в цепи. Поэтому при замыкании цепи ток устанавливается не мгновенно, а постепенно; при размыкании цепи ток убывает не мгновенно, а постепенно.

Для того, чтобы описать математически эти процессы, рассмотрим цепь, состоящую из источника постоянного тока с э.д.с. ε₀, активного сопротивления R, постоянной индуктивности L и ключа К (рис.1 ).