Лабы / Изучение зависимости магнитной проницаемости вещества от температуры

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа энергетики

Отделение электроэнергетики

Отчет по лабораторной работе №2

Выполнил

студент группы 5А6Б:____________________________Кошкин Д.Р.

(дата, подпись)

Проверил: ____________________________Шуликин С.Н.

(дата, подпись)

Томск - 2018

Цель работы:

Изучить зависимость магнитной проницаемости вещества от температуры.

Задание:

1. Уяснить физическую природу зависимости магнитной проницаемости от температуры.

2. Измерить и построить зависимость изменения индуктивности и магнитной проницаемости от температуры.

3. Провести анализ полученных закономерностей.

Результаты расчета и эксперимента:

Таблица 1 – результаты измерений и расчетов

			Характеристики катушки
21	71,11	3602	N=150 витков D1=38 мм D2=55 мм H= 12 мм
25	70,24	3558
30	71,67	3630
35	71,52	3623
40	70,92	3592
45	69,24	3507
50	67,68	3428
55	65,01	3293
60	60,83	3081
65	53,9	2730
70	46,79	2370
75	41,05	2079
80	42,99	2178

Расчет магнитной проницаемости:

1.

2.

3.

4.

График зависимости = f()

Рисунок 1 - График зависимости = f()

Вывод: в ходе проделанной работы была произведена Экспериментальная оценка изменения относительной магнитной проницаемости ферритов при изменении температуры. Эта зависимость представлена в виде графика, основными участками которого определяются как:

Первый участок графика. На восходящем участке графика зависимости  = f(t) при увеличении температуры происходит возрастание относительной магнитной проницаемости. Это объясняется ослабеванием межмолекулярных взаимодействий вследствие увеличения энергии тепловых колебаний, что облегчает ориентацию магнитных моментов вдоль направления магнитного поля Н. Угол между внешним и внутренним магнитными полями уменьшается, что приводит к большему усилению внешнего магнитного поля, т. е. к возрастанию . Из-за увеличения относительной магнитной проницаемости при увеличении температуры коэффициент TK>0.

Второй участок графика. На нисходящем участке графика зависимости  = f(t) при увеличении температуры происходит уменьшение относительной магнитной проницаемости вследствие того, что в этой температурной области энергия тепловых колебаний настолько высока, что хаотическое тепловое движение мешает процессу ориентации магнитных моментов, то есть намагничиванию образца. При температуре Кюри Т_к доменная структура полностью разрушается тепловым движением и феррит превращается в парамагнетик.