Лабараторная работа №3 (8). Исследование металлических ферромагнитных материалов / Лабораторная работа №8, третья. Обработка результатов эксперимента. НАГЛО СПИЗЖЕНО!
.docxОбработка результатов эксперимента
1.
А/мдел
Тл/дел
2.
При k=10 При k=1
Hm=mНX Hm=0.1mНX
Bm=mBY Bm=0.1mBY
Hm=
0.1
75,06
1=7.506
А/м
Таблица 1.
kx |
X |
Hm, А/м |
ky |
Y, дел |
Bm, Тл |
|
Sn, мм2 |
Э, Дж/кг |
lgЭ |
lgBm |
1 |
1 |
7,506 |
1 |
0,5 |
0,0955 |
10130 |
170 |
0,0189 |
-1,724 |
-1,02 |
1 |
2 |
15,012 |
1 |
1,8 |
0,3438 |
18234 |
680 |
0,0756 |
-1,122 |
-0,464 |
1 |
3 |
22,518 |
1 |
4 |
0,764 |
27013 |
720 |
0,08 |
-1,097 |
-0,117 |
10 |
0,5 |
37,53 |
10 |
0,9 |
1,719 |
36468 |
760 |
0,0845 |
-1,073 |
0,235 |
10 |
1 |
75,06 |
10 |
2,3 |
4,393 |
46598 |
800 |
0,0889 |
-1,051 |
0,643 |
10 |
1,5 |
112,59 |
10 |
2,5 |
4,775 |
33766 |
845 |
0,0939 |
-1,027 |
0,679 |
10 |
2 |
150,12 |
10 |
2,7 |
5,157 |
27351 |
885 |
0,0984 |
-1,007 |
0,712 |
10 |
2,5 |
187,65 |
10 |
2,8 |
5,348 |
22691 |
915 |
0,1017 |
-0,993 |
0,728 |
10 |
3 |
225,18 |
10 |
2,9 |
5,539 |
19584 |
950 |
0,1056 |
-0,976 |
0,743 |
3.
4.
5.
6. Таблица 2.
f, Гц. |
Sn, мм2 |
Э, Дж/кг |
Эг Дж/кг |
Эвт, Дж/кг |
Рг, Вт/кг |
Рвт, Вт/кг |
200 |
1301 |
0,145 |
0.135 |
0,010 |
27 |
1,92 |
400 |
1450 |
0,161 |
0.135 |
0,026 |
54 |
10,46 |
600 |
1590 |
0,177 |
0.135 |
0,042 |
81 |
25,02 |
800 |
1614 |
0,179 |
0.135 |
0,044 |
108 |
35,50 |
7.
Эвт=Э–Эг = 0.145 – 0.135 = 0.01 Дж/кг
Вт/кг
Вт/кг
8. Таблица 3.
f, Гц |
UR, В |
Uвх, мВ |
UL, B |
L, мГн |
эф |
50 |
30 |
33 |
13,748 |
43,78 |
4597,17 |
75 |
30 |
34 |
16,000 |
33,97 |
3566,88 |
100 |
30 |
35 |
18,028 |
28,71 |
3014,19 |
150 |
30 |
37 |
21,656 |
22,99 |
2413,93 |
200 |
30 |
40 |
26,458 |
21,06 |
2211,81 |
400 |
30 |
52 |
42,474 |
16,91 |
1775,37 |
600 |
30 |
66 |
58,788 |
15,60 |
1638,19 |
800 |
30 |
85 |
79,530 |
15,83 |
1662,15 |
B
мГн
Контрольные вопросы
1. Какова природа ферромагнитного состояния вещества?
Ответ: Для осуществления спонтанной намагниченности необходимо выполнение, по крайней мере, двух условий:
1. В состав материала должны входить атомы или ионы металлов, имеющих не полностью заполненные внутренние, электронные оболочки, создающие некомпенсированный спиновый момент атома (иона)
2. структура материала или взаимное расположение атомов должны быть такими, чтобы силы обменного воздействия между этими атомами (ионами) приводили к взаимному упорядочению их магнитных моментов.
2. Как классифицируют вещества по магнитным свойствам?
В зависимости от магнитных свойств материалы разделяют на диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики, антиферромагнетики и ферримагнетики. Количественно магнитные свойства материалов принято оценивать по их магнитной восприимчивости
3. Что называют намагниченностью вещества, в каких единицах её измеряют?
Намагниченность вещества – это магнитный момент единицы объема M = pm/V. Измеряется в Ампер на метр (А/м)
4. Что называют основной кривой намагничивания?
Кривая, показывающая зависимость магнитной проницаемости вещества от напряженности внешнего магнитного поля.
Вывод
В ходе работы были изучены основные особенности металлических ферромагнитных материалов. Вычислены и проанализированы многие характеристики ферромагнетиков, такие как магнитная проницаемость и намагниченность. По графику можно увидеть рост намагниченности при увеличении напряженности внешнего магнитного поля и уменьшение магнитной проницаемости при достижении определенного максимума на другом графике, что соответствует теории. Получены значения потери энергии на гистерезис, мощность потерь. Частотная зависимость потерь энергии имеет зависимость, близкой к линейной, что также соответсвет теории.