ТЕМА УРОКУ:�“Магнітні властивості речовин. Гіпотеза Ампера.”

На цьому уроці ми дізнаємось:�1. Яка фізична величина характеризує магнітні властивості речовини;�2. У чому полягає різниця між пара- і діамагнетиками;�3. Які речовини називаються феромагнетиками;�4. Як здійснюють магнітний запис інформації;�5. Як впливає магнітне поле на живі організми

Магнітне поле утворюється навколо провідників зі струмом і постійних магнітів. Постійні магніти можна виготовити тільки з небагатьох речовин, але всі ті речовини, вміщені в магнітне поле, намагнічуються, тобто утворюють власне магнітне поле.

Причину, внаслідок якої тіла мають магнітні властивості, вперше встановив Ампер:

магнітні властивості тіла можна пояснити струмами, які циркулюють у ньому.

​

Ці струми утворюються внаслідок руху електронів в атомах.

• В середині молекул і атомів циркулюють елементарні електричні струми.��Коли площини, у яких циркулюють ці струми, розташовані хаотично по відношенню однієї до другої, то їх дії взаємно компенсуються і ніяких магнітних властивостей тіло не виявляє.��У намагніченому стані елементарні струми в тілі орієнтовані так, що їх дії додаються.

Рівень взаємодії речовини і поля описує фізична величина – магнітна проникність.

​

Вона дорівнює відношенню магнітної індукції поля в речовині B до магнітної індукції зовнішнього поля B₀:

μ = B / B₀

​

​

Матеріали, які в зовнішньому магнітному полі намагнічуються, називаються магнетиками.�

Залежно від значення магнітної проникності і характеру

взаємодій з магнітним полем магнетики

поділяють на дві групи:

​

• діамагнетики, μ < 1
• парамагнетики, μ > 1

До діамагнетиків належить більшість газів, вода, бісмут, цинк, свинець, мідь, срібло, золото, сірка, віск, алмаз, багато органічних сполук.

Діамагнетики, вміщені в магнітне поле послаблюють його. Це послаблення можна пояснити виникненням у діамагнетику внутрішнього магнітного поля, напрямленого проти зовнішнього магнітного поля.

Діамагнетики – це речовини, в яких μ < 1.

До парамагнетиків належать кисень, марганець, хром, платина, алюміній, вольфрам, усі лужні й лужноземельні метали.

Парамагнетики підсилюють зовнішнє магнітне поле.

Намагніченість парамагнетиків залежить від температури, і відносна магнітна проникність їх спадає із збільшенням температури .

Парамагнетики - це речовини, в яких μ > 1.

До феромагнетиків належать залізо, нікель, кобальт, гадоліній та деякі сплави і хімічні сполуки.

У феромагнетиків внутрішнє магнітне поле може в сотні і тисячі разів перевищувати зовнішнє магнітне поле. Феромагнітні властивості мають тільки кристалічні тіла. У рідкому, або газоподібному стані феромагнетики стають парамагнітними.

Феромагнетики – це парамагнетики, у яких

μ ≈ 100 -1000000

Для феромагнетиків характерна властивість, яку називають гістерезисом.

Суть її полягає в тому, що процеси намагнічення і розмагнічення проходять неоднаково.

Феромагнетик, який перебував у магнітному полі, зберігає певне намагнічення навіть у разі відсутності поля. Прикладом цього можуть бути постійні магніти.

Феромагнетики бувають магнітом’якими та магнітожорсткими

Магнітом’які легко намагнічуються і розмагнічуються.

Їх використовують для виготовлення антен; осердь, магнітопроводів та інших частин трансформаторів.

Магнітожорсткі матеріали (вуглецева сталь, хромиста сталь і спеціальні сплави) використовують здебільшого для виготовлення постійних магнітів.

​

Великого застосування набули в сучасній радіотехніці ферити – штучні феромагнітні матеріали, що не проводять електричний струм.

До них належать речовини, що є хімічними сполуками оксиду заліза з оксидами інших металів.

Ферити використовують для виготовлення феритових постійних магнітів, осердь котушок індуктивності та коливальних контурів і трансформаторів, внутрішніх антен малогабаритних приймачів тощо.�

Завдяки явищу гістерезису та властивості магніту зберігати "пам'ять" про минуле, став можливим запис звуку в магнітофонах і довільної інформації в довготривалій пам'яті ЕОМ.

У цьому апараті використовується спеціальна плівка, покрита тонким шаром феромагнітного матеріалу. Змінний електричний струм від підсилювача надходить у спеціальну записуючу головку, що має котушку з феромагнітним осердям, в якому є вузька щілина. При проходженні струму котушкою в щілині головки з’являється магнітне поле, магнітна індукція якого змінюється. Коли плівка проходить над головкою, на ній залишається низка намагнічених ділянок, відповідних змінному струму, який подається в головку.

�

Властивості магнітного запису:

• магнітний запис дозволяє негайно відтворити записаний сигнал (наприклад, для контролю якості запису);
• забезпечує високу якість запису;
• допускає практично нескінченно велику кількість повторних відтворень без втрати якості;
• простота експлуатації апаратури;
• можливість монтажу фонограм;
• можливість тиражування;
• можливість тривалого зберігання;
• найнижча вартість виробництва запису.

Завдання додому:

• Опрацювати § 3;
• підготувати коротку доповідь про вплив магнітного поля на живі організми.

​

Дякую за увагу!

Здавалося, все просто у цім світі.

І все давно відкрито на Землі.

Але законів невідкритих таємниці

Ми кожен раз чекаємо нові.

І кожен раз те, що було так просто

Показує таємну свою суть

І може ще колись в далекий космос

Думки, надії, мрії понесуть.

Вам, молодим нові закони відкривати

І не обмежує хай думку Інтернет

Ви можете усе відкрити, все пізнати

І вам відкритий цілий світ.