第6章 恒定电流的磁场ppt课件.ppt

第六章 恒定电流的磁场,6.1 电流和电流密度一.电流强度大小：单位时间内通过导体某一横截面的电量,方向：正电荷运动的方向单位：安培,二.电流密度 current density1.电流密度,2.电流密度和电流强度的关系,导体中某点的电流密度，数值上等于和该点正电荷定性移动方向垂直的单位面积上的电流强度。方向：该点正电荷定向移动的方向。,三.电流连线性方程,电流线发出于正电荷减少的地方终止于正电荷增加的地方,0,稳恒电流一.稳恒电流电流场中每一点的电流密度的大小和方向均不随时间改变二.稳恒条件1.稳恒条件,稳恒电流的电路必须闭合2.由稳恒条件可得出几个结论导体表面电流密度矢量无法向分量,对一段无分支的稳恒电路 其各横截面的电流强度相等在电路的任一节点处 流入的电流强度之和等于流出节点的电流强度之和 - 节点电流定律(基尔霍夫第一定律)三.稳恒电场1.稳恒电场对于稳恒电路 导体内存在电场稳恒电场 由不随时间改变的电荷分布产生,2.和静电场比较相同之处 电场不随时间改变 满足高斯定理 满足环路定理 是保守场 可引入电势概念,回路电压定律(基尔霍夫第二定律)在稳恒电路中 沿任何闭合回路一周的电势降落的代数和等于零,不同之处产生稳恒电流的电荷是运动的电荷 电荷分布不随时间改变稳恒电场对运动电荷作功 稳恒电场的存在总伴随着能量的转移,电荷分布不随时间改变但伴随着电荷的定向移动,电场有保守性，它是保守场，或有势场,产生电场的电荷始终固定不动,电场有保守性，它是保守场，或有势场,静电平衡时，导体内电场为零，导体是等势体,导体内电场不为零，导体内任意两点不是等势,维持静电场不需要能量的转换,稳恒电场的存在总要伴随着能量的转换,四、电动势,非静电力： 能把正电荷从电势较低点（如电源负极板）送到电势较高点（如电源正极板）的作用力称为非静电力，记作Fk。,提供非静电力的装置就是电源。,静电力欲使正电荷从高电位到低电位。,非静电力欲使正电荷从低电位到高电位。,非静电场强,方向：自负极经电源内部到正极的方向为正方向。,电源外部Ek为零，,电动势： 把单位正电荷从负极经电源内部移到正极时，电源中非静电力所做的功。,单位正电荷绕闭合回路一周时，电源中非静电力所做的功。,电动势描述电路中非静电力做功本领电势差描述电路中静电力做功,6.2 磁场 磁感应强度,magnetic field,司南勺,2 磁感强度 磁场的高斯定理,1. 基本磁现象,中国在磁学方面的贡献：,最早发现磁现象：磁石吸引铁屑,春秋战国吕氏春秋记载：磁石召铁,东汉王充论衡描述： 司南勺最早的指南器具,十一世纪沈括发明指南针，发现地磁偏角， 比欧洲的哥伦布早四百年,十二世纪已有关于指南针用于航海的记载,早期的磁现象包括:,(1)天然磁铁吸引铁、钴、镍等物质。,(2)条形磁铁两端磁性最强，称为磁极。一只能够在水平面内自由转动的条形磁铁，平衡时总是顺着南北指向。指北的一端称为北极或N极，指南的一端称为南极或S极。同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引。,(3)把磁铁作任意分割，每一小块都有南北两极，任一磁铁总是两极同时存在。,(4)某些本来不显磁性的物质，在接近或接触磁铁后就有了磁性，这种现象称为磁化。,基本磁现象,1820年 奥斯特 磁针上的电碰撞实验,电流的磁效应,磁现象与电现象有没有联系？,安培提出分子电流假设:,磁现象的电本质运动的电荷产生磁场,基本磁现象,奥斯特,2. 磁感应强度,设带电量为q，速度为v的运动试探电荷处于磁场中，实验发现：,（2）在磁场中的p点处存在着一个特定的方向，当电荷沿此方向或相反方向运动时，所受到的磁力为零，与电荷本身性质无关;,（1）当运动试探电荷以同一速率v沿不同方向通过磁场中某点 p 时，电荷所受磁力的大小是不同的，但磁力的方向却总是与电荷运动方向（ ）垂直；,（3）在磁场中的p点处，电荷沿与上述特定方向垂直的方向运动时所受到的磁力最大(记为Fm)， 并且Fm与qv的比值是与q、v无关的确定值。,方向：小磁针平衡时N 极的指向。,大小：,单位：特斯拉（T） 高斯（Gs）,由实验结果可见，磁场中任何一点都存在一个固有的特定方向和确定的比值Fm/(qv)，与试验电荷的性质无关，反映了磁场在该点的方向和强弱特征，为此，定义一个矢量函数：,磁感强度,6-3 毕奥萨伐尔定律,1. 毕奥萨伐尔（Biot-Savart）定律,载流导线中的电流为I，导线半径比到观察点P的距离小得多，即为线电流。在线电流上取长为dl的定向线元，规定 的方向与电流的方向相同， 为电流元。,电流元在给定点所产生的磁感应强度的大小与Idl成正比，与到电流元的距离平方成反比，与电流元和矢径夹角的正弦成正比。,毕奥萨伐尔（Biot-Savart）定律,磁感应强度的矢量式：,Biot-Savart定律的微分形式,Biot-Savart定律的积分形式,其中0=410-7NA-2，称为真空中的磁导率。,毕奥萨伐尔（Biot-Savart）定律,2. 运动电荷的磁场,电 流,电荷运动,磁 场,设电流元 ，横截面积S，单位体积内有n个定向运动的正电荷, 每个电荷电量为q，定向速度为v。,单位时间内通过横截面S的电量即为电流强度I:,电流元在P点产生的磁感应强度,设电流元内共有dN个以速度v运动的带电粒子：,每个带电量为q的粒子以速度v通过电流元所在位置时，在P点产生的磁感应强度大小为：,其方向根据右手螺旋法则， 垂直 、 组成的平面。q为正， 为 的方向；q为负， 与 的方向相反。,矢量式：,运动电荷除激发磁场外，同时还在其周围空间激发电场。,运动电荷所激发的电场和磁场是紧密联系的。,1. 载流长直导线的磁场,设有长为L的载流直导线，通有电流I。计算与导线垂直距离为d的p点的磁感强度。取Z轴沿载流导线，如图所示。,毕奥萨伐尔定律的应用,所有dB的方向相同，所以P点的 的大小为：,按毕奥萨伐尔定律有：,由几何关系有：,考虑三种情况：,(1)导线无限长，即,(2)导线半无限长，场点与一端的连线垂直于导线,(3)P点位于导线延长线上，B=0,2. 载流圆线圈轴线上的磁场,在场点P的磁感强度大小为,设有圆形线圈L，半径为R，通以电流I。,（1）在圆心处,讨论：,（2）在远离线圈处,载流线圈的磁矩,引入,电偶极子磁偶极子,电偶极矩磁偶极矩,- +,例 一个半径R为的塑料薄圆盘，电量+q均匀分布其上，圆盘以角速度绕通过盘心并与盘面垂直的轴匀速转动。求圆盘中心处的磁感应强度。,解：带电圆盘转动形成圆电流，取距盘心r处宽度 为dr的圆环作圆电流，电流强度：,返回,6.4 磁场的高斯定理(磁通连续原理),几种不同形状电流磁场的磁感应线,1 磁感应线的性质,与电流套连,闭合曲线(磁单极子不存在),互不相交,方向与电流成右手螺旋关系,规定：通过磁场中某点处垂直于 矢量的单位面积的磁感应线数等于该点 矢量的量值。 磁感应线越密，磁场越强；磁感应线越稀，磁场就越弱，磁感线的分布能形象地反映磁场的方向和大小特征。,2 磁通量,磁通量：穿过磁场中任一给定曲面的磁感线总数。,对于曲面上的非均匀磁场，一般采用微元分割法求其磁通量。,磁场的高斯定理(磁通连续原理),单位：韦伯(Wb),对所取微元，磁通量：,对整个曲面，磁通量：,磁场的高斯定理(磁通连续原理),穿过任意闭合曲面S的总磁通必然为零，这就是磁场的高斯定理。说明磁场是无源场。,3 静磁场的高斯定理,由磁感应线的闭合性可知，对任意闭合曲面，穿入的磁感应线条数与穿出的磁感应线条数相同，因此，通过任何闭合曲面的磁通量为零。,高斯定理的积分形式,磁场的高斯定理(磁通连续原理),6-5 安培环路定理,1. 长直电流的磁场,1.1 环路包围电流,安培,在垂直于导线的平面内任作的环路上取一点，到电流的距离为r，磁感应强度的大小：,由几何关系得：,如果闭合曲线不在垂直于导线的平面内：,结果一样！,如果沿同一路径但改变绕行方向积分：,结果为负值！,表明：磁感应强度矢量的环流与闭合曲线的形状无关，它只和闭合曲线内所包围的电流有关。,结果为零！,表明：闭合曲线不包围电流时，磁感应强度矢量的环流为零。,1.2 环路不包围电流,2. 安培环路定理,电流I的正负规定：积分路径的绕行方向与电流成右手螺旋关系时，电流I为正值；反之I为负值。,在磁场中，沿任一闭合曲线 矢量的线积分（也称 矢量的环流），等于真空中的磁导率0乘以穿过以这闭合曲线为边界所张任意曲面的各恒定电流的代数和。,安培环路定理,空间所有电流共同产生的磁场,在场中任取的一闭合线，任意规定一个绕行方向,L上的任一线元,空间中的电流,环路所包围的所有电流的代数和,物理意义：,几点注意：,环流虽然仅与所围电流有关，但磁场却是所 有电流在空间产生磁场的叠加。,任意形状稳恒电流，安培环路定理都成立。,安培环路定理仅仅适用于恒定电流产生的恒 定磁场，恒定电流本身总是闭合的，因此安 培环路定理仅仅适用于闭合的载流导线。,静电场的高斯定理说明静电场为有源场，环 路定理又说明静电场无旋；稳恒磁场的环路 定理反映稳恒磁场有旋，高斯定理又反映稳 恒磁场无源。,(1)分析磁场的对称性；,(2)过场点选择适当的路径，使得 沿此环路的积 分易于计算： 的量值恒定， 与 的夹角处处相等；,(3)求出环路积分；,安培环路定理的应用,(4)用右手螺旋定则确定所选定的回路包围电流的正负，最后由磁场的安培环路定理求出磁感应强度 的大小。,应用安培环路定理的解题步骤：,1.长直圆柱形载流导线内外的磁场,设圆柱电流呈轴对称分布，导线可看作是无限长的，磁场对圆柱形轴线具有对称性。,当,长圆柱形载流导线外的磁场与长直载流导线激发的磁场相同！,当 ，且电流均匀分布在圆柱形导线表面层时,当 ，且电流均匀分布在圆柱形导线截面上时,在圆柱形载流导线内部，磁感应强度和离开轴线的距离r成正比！,2.载流长直螺线管内的磁场,设螺线管长度为l,共有N匝。,3.载流螺绕环内的磁场,设环上线圈的总匝数为N，电流为I。,由安培环路定理可解一些典型的场无限长载流直导线 密绕螺绕环无限大均匀载流平面,(面)电流的(线)密度,6.6 磁场对载流导线的作用,1. 安培定律,设导线中每个自由电子以平均速度向右作定向运动，则每个自由电子在洛伦兹力的作用下以圆周运动的方式作侧向漂移，结果在导线的下侧堆积负电荷，上侧堆积正电荷，在上下两侧间形成一横向,安培定律的微分形式,安培定律的积分形式,安培定律,合力作用在长直导线中点，方向沿Z轴正向。,在直角坐标系中将电流元的受力沿坐标方向分解，再对各个分量积分。,安培定律,例 测定磁感应强度常用的实验装置磁秤如图所示,它的一臂下面挂有一矩形线圈，宽为b，长为l，共有N匝，线圈的下端放在待测的均匀磁场中，其平面与磁感应强度垂直，当线圈中通有电流I时，线圈受到一向上的作用力，使天平失去平衡，调节砝码m使两臂达到平衡。用上述数据求待测磁场的磁感应强度。,安培定律,作用在两侧直边上的力则大小相等，方向相反，它们相互抵消。当天平恢复平衡时，这个向上的安培力恰与调整砝码的重量相等，由此可得,解 由图可见，线圈的底边上受到安培力 ，方向向上，大小为,故待测磁场的磁感应强度,安培定律,如N=9匝，b=10.0cm，I=0.10A，加砝码m=4.40g才能恢复平衡，代入上式得,安培定律,例 ：在磁感强度为B的均匀磁场中，通过一半径为R的半圆导线中的电流为I。若导线所在平面与B垂直，求该导线所受的安培力。,由电流分布的对称性分析导线受力的对称性,解：,安培定律,由安培定律,由几何关系,上两式代入,合力F的方向：y轴正方向。,结果表明：半圆形载流导线上所受的力与其两个端点相连的直导线所受到的力相等。,安培定律,2. 磁场对载流线圈的作用,载流线圈的空间取向用电流右手螺旋的法向单位矢量 描述。,设任意形状的平面载流线圈的面积S，电流强度I，定义：,线圈的磁矩,由于是矩形线圈，对边受力大小应相等，方向相反。,AD与BC边受力大小为：,AB与CD边受力大小为：,磁场对载流线圈的作用,磁场作用在线圈上总的力矩大小为：,图中与 为互余的关系,用代替 ，可得到力矩,磁场对载流线圈的作用,实际上IS为线圈磁矩的大小Pm，力矩的方向为线圈磁矩与磁感应强度的矢量积；用矢量式表示磁场对线圈的力矩：,可以证明，上式不仅对矩形线圈成立，对于均匀磁场中的任意形状的平面线圈也成立，对于带电粒子在平面内沿闭合回路运动以及带电粒子自旋所具有的磁矩，在磁场中受到的力矩都适用。,磁场对载流线圈的作用,讨论：,（1）=/2，线圈平面与磁场方向相互平行，力矩最大，这一力矩有使减小的趋势。,（2）=0，线圈平面与磁场方向垂直，力矩为零，线圈处于平衡状态。,（3）=，线圈平面与磁场方向相互垂直，力矩为零，但为不稳定平衡， 与 反向，微小扰动，磁场的力矩使线圈转向稳定平衡状态。,综上所述，任意形状不变的平面载流线圈作为整体在均匀外磁场中，受到的合力为零，合力矩使线圈的磁矩转到磁感应强度的方向。,磁场对载流线圈的作用,6.7 磁场对运动电荷的作用,1. 洛伦兹力,当带电粒子沿磁场方向运动时:,当带电粒子的运动方向与磁场方向垂直时:,一般情况下，如果带电粒子运动的方向与磁场方向成夹角 时。,洛伦兹力,大小：,方向： 的方向,洛伦兹力,例 宇宙射线中的一个质子以速率v= 1.0107m/s竖直进入地球磁场内，估算作用在这个质子上的磁力有多大？,这个力约是质子重量(mg=1.610-26N）的109倍，因此当讨论微观带电粒子在磁场中的运动时，一般可以忽略重力的影响。,解:在地球赤道附近的地磁场沿水平方向，靠近地面处的磁感应强度约为B= 0.310-4T ，已知质子所带电荷量为q=1.610-19C ，按洛仑兹力公式，可算出场强对质子的作用力为,洛伦兹力,2. 带电粒子在磁场中的运动,2.1 设有一均匀磁场，磁感应强度为 ，一电荷量为 、质量为 的粒子，以初速 进入磁场中运动。,（1）如果 与 相互平行,粒子作匀速直线运动。,（2）如果 与 垂直,粒子作匀速圆周运动。,周期,轨道半径,带电粒子在磁场中的作用,（3）如果 与 斜交成角,粒子作螺旋运动。,带电粒子在磁场中的作用,2.2 带电粒子在非均匀磁场中运动,带电粒子在磁场中的作用,（1）会聚磁场中作螺旋运动的带正电的粒子掉向返转,2.2 带电粒子在非均匀磁场中运动,带电粒子在磁场中的作用,（2）磁约束装置,带电粒子在磁场中的作用,（3）非均匀磁场的应用：范艾仑(Van Allen)辐射带,带电粒子在磁场中的作用,* 带电粒子在电磁场中运动,带有电荷量 的粒子在静电场 和磁场 中以速度 运动时受到的作用力将是：,洛伦兹关系式,1. 磁聚焦,聚焦磁极,回旋加速器是用来获得高能带电粒子的设备。基本性能：,2. 使带电粒子在电场的作用下得到加速。,使带电粒子在磁场的作用下作回旋运动。,2. 回旋加速器,粒子的动能,轨道半径,粒子引出速度,回旋加速器,加速器,3. 质谱仪,质谱仪是分析同位素的重要仪器。,从离子源产生的离子，经过狭缝S1和S2之间的电场加速，进入速度选择器。从速度选择器射出的粒子进入与其速度方向垂直的均匀磁场中，最后，不同质量的离子打在底片上不同位置处。冲洗底片，得到该元素的各种同位素按质量排列的线系(质谱)。,质谱仪,(1)速度与磁场垂直时，粒子轨道半径为：,对于同位素的离子，带电量应相同，因此，轨道半径仅仅由质量决定。每种同位素在底片上的位置不同，构成了质谱。如果底片上有三条线系，则元素应有三种对应的同位素。,质谱仪,(2)离子通过速度选择器的速度为：,只有上面速度的离子能通过速度选择器。,质谱仪,(3)某元素的一种同位素，速度和轨道半径分别为：,谱线位置与速度选择器的轴线间的距离应为轨道直径，即：,同位素的质量为：,质谱仪,4. 霍耳（E.C.Hall)效应,霍耳,霍耳效应,4. 霍耳（E.C.Hall)效应,在一个通有电流的导体板上，垂直于板面施加一磁场，则平行磁场的两面出现一个电势差，这一现象是1879年美国物理学家霍耳发现的，称为霍耳效应。该电势差称为霍耳电势差 。,实验指出，在磁场不太强时，霍耳电势差 U与电流强度I和磁感应强度B成正比，与板的宽d成反比。,RH称为霍耳系数，仅与材料有关。,霍耳效应,导体中运动的载流子在磁场中受到洛仑兹力发生偏转，正负载流子受到的洛仑兹力刚好相反，在板的上下底面积累了正负电荷，建立了电场 EH ，形成电势差。,导体中载流子的平均定向速率为v，则受到洛仑兹力为qvB，上下两板形成电势差后，载流子还受到一个与洛仑兹力方向相反的电场力qEH ，二力平衡时有：,霍耳效应,设载流子浓度为n，则电流强度与载流子定向速率的关系为：,霍耳效应,6-8 磁介质 顺磁质和抗磁质的磁化,1. 磁介质,磁 化：磁场对磁场中的物质的作用称为磁化。,磁介质：在磁场中影响原磁场的物质称为磁介质。,总磁感强度,附加磁感强度,外加磁感强度,磁化后介质内部的磁场与附加磁场和外磁场的关系：,抗磁质(铜、铋、硫、氢、银等),铁磁质(铁、钴、镍等),顺磁质(锰、铬、铂、氧、氮等),定义,在介质均匀充满磁场的情况下,相对磁导率,磁介质的分类,2. 分子电流和分子磁矩,分子电流：把分子或原子看作一个整体，分子或原子中各个电子对外界所产生磁效应的总和，可用一个等效的圆电流表示，统称为分子电流。,分子磁矩：把分子所具有的磁矩统称为分子磁矩，用符号 表示。,电子的进动：在外磁场 的作用下，分子或原子中和每个电子相联系的磁矩都受到磁力矩的作用，由于分子或原子中的电子以一定的角动量作高速转动，这时，每个电子除了保持环绕原子核的运动和电子本身的自旋以外，还要附加电子磁矩以外磁场方向为轴线的转动，称为电子的进动。,附加磁矩：因进动而产生的等效磁矩称为附加磁矩，用符号 表示。,可以证明：不论电子原来的磁矩与磁场方向之间的夹角是何值，在外磁场 中，电子角动量 进动的转向总是和 的方向构成右手螺旋关系。这种等效圆电流的磁矩的方向永远与 的方向相反。,3. 抗磁质的磁化,抗磁材料在外磁场的作用下，磁体内任意体积元中大量分子或原子的附加磁矩的矢量和 有一定的量值，结果在磁体内激发一个和外磁场方向相反的附加磁场，这就是抗磁性的起源。它是一切磁介质所共有的性质 。,4. 顺磁质的磁化,在顺磁体内任意取一体积元 ，其中各分子磁矩的矢量和 将有一定的量值，因而在宏观上呈现出一个与外磁场同向的附加磁场，这就是顺磁性的起源。它是一切磁介质所共有的性质 。,1. 磁化强度,反映磁介质磁化程度(大小与方向)的物理量。,均匀磁化,非均匀磁化,磁化强度：单位体积内所有分子固有磁矩的矢量和 加上附加磁矩的矢量和 ，称为磁化强度，用 表示。,磁化强度的单位：,注意：对顺磁质， 可以忽略； 对抗磁质 ，对于真空， 。,外磁场为零，磁化强度为零。,外磁场不为零:,顺磁质,抗磁质,磁化强度,2. 磁化电流,对于各向同性的均匀介质，介质内部各分子电流相互抵消，而在介质表面，各分子电流相互叠加，在磁化圆柱的表面出现一层电流，好象一个载流螺线管，称为磁化面电流（或安培表面电流）。,与弱磁质相比，铁磁质具有以下特点：,(1)在外磁场的作用下能产生很强的附加磁场。,(2)外磁场停止作用后，仍能保持其磁化状态。,(4)具有临界温度Tc。在Tc以上，铁磁性完全消失而成为顺磁质，Tc称为居里温度或居里点。不同的铁磁质有不同的居里温度Tc。纯铁：770C，纯镍：358C。,(3)相对磁导率和磁化率不是常数，而是随外磁场的变化而变化；具有磁滞现象， 之间不具有简单的线性关系。,6-9 铁磁质,居 里,把未磁化的均匀铁磁质充满一螺绕环，如图：,线圈中通入电流(励磁电流)后，铁磁质就被磁化。,根据有介质时的安培环路定理，当励磁电流为I时，环内的磁场强度：,1.磁化曲线,铁芯中的B由磁通计上的次级线圈测出，这样，通过改变励磁电流，可得到对应的一组B和H的值，从而给出一条关于试样BH的关系曲线（磁化曲线）。,磁 介 质,使励磁电流从零开始，此时B=H=0，然后逐渐增大电流，以增大H 。测得B与H的对应关系如图所示：,随H的增大，B先缓慢增大(OA段)，然后迅速增大(AB段)，过B点过后，B又缓慢增大(BC段)。,从S开始，B几乎不随H的增大而增大，介质的磁化达到饱和。与S对应的HS称饱和磁场强度，相应的BS称饱和磁感应强度。,根据 ，可以求出不同H值对应的r值，由此可见铁磁质BH显著的非线性特点。,磁 介 质,2. 磁滞回线,当铁磁质达到饱和状态后，缓慢地减小H，铁磁质中的B并不按原来的曲线减小，并且H=0时，B不等于0，具有一定值，这种现象称为剩磁。,-Hc,要完全消除剩磁Br，必须加反向磁场，当B=0时磁场的值Hc为铁磁质的矫顽力。,当反向磁场继续增加，铁磁质的磁化达到反向饱和。反向磁场减小到零，同样出现剩磁现象。不断地正向或反向缓慢改变磁场，磁化曲线为一闭合曲线磁滞回线。,B的变化总落后于H的变化，称磁滞现象。,在反复磁化过程中能量的损失叫做磁滞损耗。缓慢磁化过程，经历一次磁化过程损耗的能量与磁滞回线包围的面积成正比。,-Hc,铁磁体在交变磁化磁场的作用下，它的形状随之改变，叫做磁致伸缩效应。,磁滞回线,3. 磁畴,在铁磁质中，相邻铁原子中的电子间存在着非常强的交换耦合作用，这个相互作用促使相邻原子中电子的自旋磁矩平行排列起来，形成一个自发磁化达到饱和状态的微小区域，这些自发磁化的微小区域称为磁畴。,磁 畴,在没有外磁场作用时，磁体体内磁矩排列杂乱，任意物理无限小体积内的平均磁矩为零。,在外磁场作用下，磁矩与外磁场同方向排列时的磁能将低于磁矩与外磁反向排列时的磁能，结果是自发磁化磁矩和外磁场成小角度的磁畴处于有利地位，这些磁畴体积逐渐扩大，而自发磁化磁矩与外磁场成较大角度的磁畴体积逐渐缩小。随着外磁场的不断增强，取向与外磁场成较大角度的磁畴全部消失，留存的磁畴将向外磁场的方向旋转，以后再继续增加磁场，所有磁畴都沿外磁场方向整齐排列，这时磁化达到饱和。,磁 畴,矫顽力很小(Hc102Am-1)，磁滞回线窄，所围的面积小，磁滞损耗小。,软磁材料如纯铁、硅钢、坡莫合金、铁氧体等材料，适用于交变磁场中，常用作变压器、继电器、电动机、电磁铁和发动机的铁芯。,矫顽力大，剩磁大、磁滞回线宽，所围的面积大，磁滞损耗大。,4. 软磁材料,5. 硬磁材料,硬磁材料如碳钢、钨钢、铝镍钴合金等材料。磁化后能保持很强的磁性，适用于制成各种类型的永久磁铁。,矩磁材料的磁滞回线接近于矩形，特点是剩磁Br接近饱和值BS。,压磁材料具有较强的磁致伸缩效应，常用于制造超声波发生器。,硬磁材料,当矩磁材料在不同方向的外磁场磁化后，总是处于 和 两种剩磁状态，可作电子计算机的“记忆”元件。,109,Thank you!,