Nov 24, 2024

Magnetische Feldstärke H und magnetische Induktionsstärke B

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Magnetfeldstärke H

Die magnetische Feldstärke H ist eigentlich eine physikalische Größe ohne praktische Bedeutung. Als die Leute es früher definierten, gingen sie davon aus, dass es so etwas wie magnetische Ladung gibt, aber später stellten sie fest, dass es so etwas nicht gab. Es war nur die andere Seite des elektrischen Stroms. In den fernen 1820er Jahren machten Wissenschaftler eine Reihe revolutionärer Entdeckungen, die den Grundstein für die moderne Theorie des Magnetismus legten. Im Juli 1820 entdeckte der dänische Physiker Hans Oersted, dass der Strom im stromführenden Draht eine Kraft auf die Magnetnadel ausübt, die dazu führt, dass die Magnetnadel ihre Richtung ablenkt. (Oersted-Experiment – ​​magnetische Wirkung von elektrischem Strom) Im September, nur eine Woche nachdem die Nachricht bei der Französischen Akademie der Wissenschaften eintraf, führte Ampere erfolgreich ein Experiment durch, um zu zeigen, dass, wenn die Ströme in die gleiche Richtung fließen, zwei parallele Ströme fließen Drähte würden sich gegenseitig anziehen; Andernfalls stoßen sie sich gegenseitig ab, wenn die Strömungsrichtungen entgegengesetzt sind. Im Jahr 1825 veröffentlichte Ampere das Amperesche Gesetz, eine Regel über die Beziehung zwischen der Richtung des Stroms und den magnetischen Flusslinien des durch den Strom angeregten Magnetfelds.
Durch mechanische Messungen kann gefolgert werden, dass die von der Magnetnadel wahrgenommene „Magnetfeldstärke“ für Punkte mit gleichem Abstand vom langen geraden Draht gleich ist und die „Magnetfeldstärke“ von Punkten mit unterschiedlichem Abstand umgekehrt proportional dazu ist die Entfernung. Auf diese Weise definieren wir die physikalische Größe der magnetischen Feldstärke H durch mechanische Messungen und Stromstärke. Seine Einheit ist Ampere/Meter A/m. Im Gaußschen Einheitensystem ist die Einheit von H Oe Oersted, 1A/m=4π×10-3Oe. Für die magnetische Feldstärke H gibt es viele Erklärungen. Wir können H als äußeres Magnetfeld verstehen (analog zur elektrischen Feldstärke, wenn man beispielsweise mit dem Strom I ein Magnetfeld H an ein Objekt anlegt). Magnetische Induktionsintensität B Die magnetische Feldstärke ist nur ein magnetisches Feld, das durch einen externen Strom gegeben wird. Bei ferromagnetischen Materialien im Magnetfeld werden die Partikel im Inneren des Materials nicht nur durch das äußere Magnetfeld H beeinflusst, sondern erzeugen unter der Wirkung des äußeren Magnetfelds auch ein induziertes Magnetfeld.

 

Magnetische Induktionsintensität B

Die magnetische Induktionsintensität B zeigt an, dass ein Teilchen das gesamte Magnetfeld „spürt“, das sich aus der Summe des externen Magnetfelds H und des induzierten Magnetfelds M zu diesem Zeitpunkt zusammensetzt. Im Vakuum ist die magnetische Induktionsintensität proportional zum externen Magnetfeld, d. h. B{{0}}μ0H, wobei μ0 die magnetische Permeabilität des ist Vakuum. Die magnetische Induktionsintensität innerhalb des ferromagnetischen Materials beträgt B=μ0(H+M), d. h. das gesamte Magnetfeld ist gleich μ0 multipliziert mit der Summe des „durch erzeugten Magnetfelds H“. der Strom“ plus „das Magnetfeld M, das durch das durch H magnetisierte Medium erzeugt wird“. Die Einheit von B ist Tesla T und die Einheit im Gaußschen Einheitensystem ist Gauss Gs, 1T=10KGs. Die magnetische Induktionsstärke ist die tatsächliche „Magnetfeldstärke“ des Magneten. Da H jedoch in der Geschichte als magnetische Feldstärke bezeichnet wurde, kann B nur ein anderer Name namens magnetische Induktionsstärke gegeben werden. B und H beziehen sich beide auf „Magnetfeldintensität“, aber aufgrund unterschiedlicher Definitionen und Ableitungsmethoden sind ihre Einheiten unterschiedlich (im Gaußschen System ist die Einheit von B Gauss Gs und die Einheit von H ist Oersted Oe, 1Oe=). 1×10-4Wb·m-2=1×10-4T=1Gs). Die magnetische Feldstärke H ist das Magnetfeld des virtuellen Raumes. Es berücksichtigt nicht die Materie im Raum. Es konzentriert sich auf die Beziehung zwischen dem Magnetfeld und dem Strom, der das Magnetfeld erzeugt. Die magnetische Induktionsintensität B berücksichtigt die Stärke des endgültigen Magnetfelds nach dem Hinzufügen tatsächlicher Materie zum Magnetfeld H im virtuellen Raum. Sie konzentriert sich auf die tatsächliche Magnetfeldstärke der Materie.

 

Magnetische Intensität M

Wir haben gerade die magnetische Intensität M erwähnt, bei der es sich um ein induziertes Magnetfeld handelt, das von den Partikeln im Inneren des Materials unter der Wirkung des externen Magnetfelds erzeugt wird. Die moderne Physik hat bewiesen, dass jedes Elektron im Atom den Kern umkreist und umkreist, und dass beide Bewegungen magnetische Effekte hervorrufen. Betrachtet man das Molekül als Ganzes, kann die Summe der magnetischen Effekte, die jedes Elektron im Molekül erzeugt, durch einen äquivalenten Kreisstrom ausgedrückt werden. Dieser äquivalente Kreisstrom wird Molekularstrom genannt.

Three types of hysteresis loops of matter

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