磁导率与磁化率
磁导率(μ):表示物质对磁场的传导能力,常用符号 μ 表示,单位是亨利每米(H/m)。
相对磁导率(μr):媒介磁导率相对于真空磁导率的比值,即 μr = μ/μ0,其中 μ0 是真空磁导率。
磁化率(χ):描述物质被磁化难易程度的物理量,等于磁化强度 M 与磁场强度 H 的比值,即 χ = M/H。
磁导率(μ):表示物质对磁场的传导能力,常用符号 μ 表示,单位是亨利每米(H/m)。
相对磁导率(μr):媒介磁导率相对于真空磁导率的比值,即 μr = μ/μ0,其中 μ0 是真空磁导率。
磁化率(χ):描述物质被磁化难易程度的物理量,等于磁化强度 M 与磁场强度 H 的比值,即 χ = M/H。
磁矩与磁畴
磁矩:表征磁偶极子磁性强弱与方向的一个轴矢量,其值等于与磁偶极子等效的平面回路的电流与回路面积的乘积,单位是安(培)・平方米(A・m²)。
原子磁矩:原子中电子的自旋磁矩、轨道磁矩以及外加磁场感应的轨道磁矩改变的综合效果。
波尔磁子(μB):单个自由电子在旋转时所产生的磁矩,是轨道磁矩的最小单元,也是原子偶极磁矩的度量。
磁畴:在铁磁性材料内部,原子磁矩整齐排列的微小区域。
磁矩:表征磁偶极子磁性强弱与方向的一个轴矢量,其值等于与磁偶极子等效的平面回路的电流与回路面积的乘积,单位是安(培)・平方米(A・m²)。
原子磁矩:原子中电子的自旋磁矩、轨道磁矩以及外加磁场感应的轨道磁矩改变的综合效果。
波尔磁子(μB):单个自由电子在旋转时所产生的磁矩,是轨道磁矩的最小单元,也是原子偶极磁矩的度量。
磁畴:在铁磁性材料内部,原子磁矩整齐排列的微小区域。
电磁感应相关
电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,或穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中产生感应电动势和感应电流的现象。
感应电动势(ε):在电磁感应现象中产生的电动势,其大小与磁通量的变化率成正比。
自感:当导体中的电流发生变化时,它所产生的磁场变化会在导体自身中产生感应电动势的现象。
互感:两个相邻的线圈,当一个线圈中的电流发生变化时,所产生的变化磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象。
涡流:当块状金属处于变化的磁场中或在磁场中运动时,金属内部会产生闭合的感应电流,这种电流呈涡旋状。
电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,或穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中产生感应电动势和感应电流的现象。
感应电动势(ε):在电磁感应现象中产生的电动势,其大小与磁通量的变化率成正比。
自感:当导体中的电流发生变化时,它所产生的磁场变化会在导体自身中产生感应电动势的现象。
互感:两个相邻的线圈,当一个线圈中的电流发生变化时,所产生的变化磁场会在另一个线圈中产生感应电动势的现象。
涡流:当块状金属处于变化的磁场中或在磁场中运动时,金属内部会产生闭合的感应电流,这种电流呈涡旋状。
磁性材料特性
铁磁性:材料在较弱磁场下能产生很大磁化强度,且磁化后有剩磁和磁滞现象,如铁、钴、镍及其合金。
顺磁性:磁化率为正值且数值较小,在磁场中被微弱吸引,磁化强度与磁场强度成正比,随温度升高而减小,如铝、铂等。
抗磁性:磁化率为负值,在磁场中被微弱排斥,磁化强度与磁场强度成正比,一般不随温度变化,如铜、银、金等。
亚铁磁性:磁化率大于 0 且绝对值很大,与外磁场呈非线性关系,有自发磁化现象,行为类似铁磁体,如铁氧体。
反铁磁性:相邻价电子自旋趋于反平行排列,净磁矩在无外场时为零,磁化率大于 0 且绝对值很小,低温下随温度升高而增大,高于临界温度成为顺磁体。
铁磁性:材料在较弱磁场下能产生很大磁化强度,且磁化后有剩磁和磁滞现象,如铁、钴、镍及其合金。
顺磁性:磁化率为正值且数值较小,在磁场中被微弱吸引,磁化强度与磁场强度成正比,随温度升高而减小,如铝、铂等。
抗磁性:磁化率为负值,在磁场中被微弱排斥,磁化强度与磁场强度成正比,一般不随温度变化,如铜、银、金等。
亚铁磁性:磁化率大于 0 且绝对值很大,与外磁场呈非线性关系,有自发磁化现象,行为类似铁磁体,如铁氧体。
反铁磁性:相邻价电子自旋趋于反平行排列,净磁矩在无外场时为零,磁化率大于 0 且绝对值很小,低温下随温度升高而增大,高于临界温度成为顺磁体。
磁滞回线相关
磁滞回线:铁磁性材料在反复磁化过程中,磁感应强度 B 与磁场强度 H 之间的闭合关系曲线。
剩磁(Br):在磁滞回线中,当磁场强度 H 减小到 0 时,铁磁性材料中仍然保留的磁感应强度值。
矫顽力(Hc):使铁磁性材料的磁感应强度减小到 0 所需施加的反向磁场强度值。
饱和磁感应强度(Bs):在磁滞回线中,当磁场强度 H 增大到一定程度时,磁感应强度 B 不再随 H 增加而显著增大,此时的 B 值称为饱和磁感应强度。
最大磁能积(BH)max:退磁曲线上 B 和 H 乘积的最大值,代表磁铁在气隙空间所建立的磁能量密度。
磁滞回线:铁磁性材料在反复磁化过程中,磁感应强度 B 与磁场强度 H 之间的闭合关系曲线。
剩磁(Br):在磁滞回线中,当磁场强度 H 减小到 0 时,铁磁性材料中仍然保留的磁感应强度值。
矫顽力(Hc):使铁磁性材料的磁感应强度减小到 0 所需施加的反向磁场强度值。
饱和磁感应强度(Bs):在磁滞回线中,当磁场强度 H 增大到一定程度时,磁感应强度 B 不再随 H 增加而显著增大,此时的 B 值称为饱和磁感应强度。
最大磁能积(BH)max:退磁曲线上 B 和 H 乘积的最大值,代表磁铁在气隙空间所建立的磁能量密度。
其他磁学术语
磁动势(F):也叫磁通势,类似于电路中的电动势,是产生磁通的原因,单位是安培(A)。
磁阻(R):表示磁路对磁通的阻碍作用,与磁路的长度、截面积和磁导率等因素有关,单位是每亨利(H⁻¹)。
磁导(P):磁通与磁动势的比值,是反映材料导磁能力的物理量,单位是亨利(H)。
磁致伸缩:磁性材料在磁场作用下,其尺寸或体积发生变化的现象。
磁各向异性:磁性材料在不同方向上呈现出不同磁性的特性
磁动势(F):也叫磁通势,类似于电路中的电动势,是产生磁通的原因,单位是安培(A)。
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磁导(P):磁通与磁动势的比值,是反映材料导磁能力的物理量,单位是亨利(H)。
磁致伸缩:磁性材料在磁场作用下,其尺寸或体积发生变化的现象。
磁各向异性:磁性材料在不同方向上呈现出不同磁性的特性
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