Histerezė reiškia „ atsilieka ” – tai feromagnetinių medžiagų savybė, dėl kurios magnetinis srautas atsiliko feromagnetinėje medžiagoje, pašalinus iš jų magnetinį lauką. Pašalinus šį išorinį magnetinį lauką, dauguma jų magnetinėje būsenoje išlaikomų atomų ir medžiagos įmagnetinami. Šis reiškinys vadinamas histereze.
Histerezės kilpa ir B-H kreivė
Įmagnetinimo jėgos H ir srauto tankio B grafikas yra keturių kvadrantų kreivė, ir ši kreivė vadinama B-H kreive. Šis grafinis vaizdas pasakoja apie skirtingas medžiagos magnetines savybes, tokias kaip pralaidumas, prievarta, nenoras ir liekamasis srautas.
Apsvarstykite magnetinę medžiagą kaip ritės šerdį. Naudojant nuolatinės srovės maitinimą per kintamąjį rezistorių, srovė per ritę atitinkamai skiriasi. Įmagnetinimo jėga yra tiesiogiai proporcinga srovei ir suteikiama
Kur H yra įmagnetinimo jėga. Didinant srovę I, didėja magnetinė jėga H, taigi didėja magnetinio srauto tankis B. Esant tam tikrai B vertei, visi branduolio medžiagos atomai išsilygina magnetinio lauko kryptimi ir visiškai įmagnetinami. Šis taškas vadinamas soties tašku ir toliau didėjant srovei įmagnetinimas nepasikeis.
Jei atjungsime maitinimą, srovė I ir įmagnetinimo jėga H sumažėjo iki nulio, tačiau kai kurie branduolio medžiagos atomai lieka išlyginti ir rodo medžiagos magnetizmą. Ši pagrindinės medžiagos savybė likti įmagnetinta pašalinus įmagnetinimo jėgą vadinama ' Išsaugojimas “.
B-H kreivė
Nuo 0 iki a
Prijungus maitinimą, srovė ritėje pasikeičia nuo nulio iki tam tikros vertės, didėja magnetinė jėga H, taigi ir magnetinis srautas B, ir abu grafike eina 0-a keliu. Esant tam tikram magnetinio srauto B vertei, visi atomai įmagnetinami ir toliau veikiant magnetiniam laukui šerdies medžiagos atomai nesikeičia. Šis didžiausias srauto tankis yra Bmax, o įmagnetinimo jėga yra Hmax .
Nuo a iki b
Dabar, mažėjant srovei, magnetinė jėga H mažėja, taigi ir magnetinis srautas B mažėja. Bet šiuo atveju B ir H neseka ankstesniu keliu, o eina keliu “ a-b “ grafike.
taške ' b “ srovė I ir magnetinė jėga H yra lygi nuliui, bet B nėra nulis, šis B atsilikimas nuo H vadinamas histereze, o ši magnetinio srauto tankio B reikšmė, atsilikusi nuo H, vadinama liekamu magnetizmu Br.
Nuo b iki c
Kai srovės kryptis pasikeičia, H pasikeičia ir Br vertė mažėja po vonios. b-c “. taške ' c “, Br tampa nuliu. Neigiama vertė ' H Taške c, kur B reikšmė lygi nuliui, vadinamas Prievartos jėga “.
Nuo c iki d
Toliau didinant srovę atvirkštine kryptimi, H ir B pasikeičia ir eina keliu “ c-d “ ir esant tam tikrai atvirkštinės srovės vertei, B vertė tampa didžiausia atvirkštine kryptimi, o taške “ atsiranda sodrumas b “.
Nuo d iki e
Dabar, jei srovė padidėja nuo neigiamos vertės iki nulio, H didėja. taške ' tai yra “ tiek srovė I, tiek magnetinė jėga tampa lygi nuliui, bet B nėra nulis ir turi tam tikrą reikšmę neigiamai. Taškas “ tai yra “ grafike pateikia neigiamą liekamojo magnetizmo (-Br) reikšmę.
Nuo e iki f
Didinant srovės vertę, H reikšmė didėja. B ir H eina keliu “ e-f “. taške ' f “ tiek srovė I, tiek įmagnetinimo jėga H turi tam tikrą reikšmę, bet B lygi nuliui.
Nuo f iki a
Vėlgi, toliau didėjant srovei I, H ir B reikšmės didėja ir seka keliu 'f-a' . taške ' a “ vėl įvyksta prisotinimas ir visi branduolio medžiagoje esantys atomai įmagnetinami ir sulygiuojami magnetinio lauko kryptimi.
Histerezės kilpa
Šis grafikas tarp magnetinio srauto tankio B ir įmagnetinimo jėgos H vadinamas B-H kreive, o uždaras kelias, po kurio seka B ir H, nes srovė keičiasi iš nulio į teigiamą, teigiamą į nulį, nuo nulio į neigiamą, iš neigiamo į nulį ir vėl iš nulio į teigiamą. vadinama histerezės kilpa.
Skirtingos feromagnetinės medžiagos suteikia skirtingą histerezės kilpos dydį ir formą. Minkšta feromagnetinė medžiaga sukuria siaurą histerezės kilpą, jas galima lengvai įmagnetinti ir išmagnetinti ir yra tinkamos naudoti transformatoriuose.
Išsaugojimas
Retencija yra bet kokios medžiagos savybė, dėl kurios ji išlaiko įmagnetinimą pašalinus sukeltą magnetinį lauką.
Prievarta
Magnetinio lauko, veikiančio atvirkštine kryptimi, stiprumas, reikalingas medžiagai visiškai išmagnetinti, yra žinoma koercicija. Norint visiškai išmagnetinti medžiagą, pašalinus srovę, turi būti taikoma priverstinė jėga. Prie jo atliekamas darbas ir energija išsklaido iš medžiagos šilumos pavidalu. Šiluma išsisklaidė iš medžiagos; yra žinomas kaip histerezės praradimas, nurodytas Hc B-H kreivėje.
Išvada
Magnetinis srautas, atsilikęs feromagnetinėje medžiagoje, pašalinus iš jų magnetinį lauką, vadinamas histereze. Norint visiškai išmagnetinti feromagnetinę medžiagą, reikalinga jėga, vadinama priverstine jėga, ir su ja atliekamas darbas, dėl kurio joje išsiskiria šiluma. Grafinis įmagnetinimo jėgos H ir magnetinio srauto tankio B vaizdavimas suteikia B-H kreivę, o uždaras kelias, po kurio seka B ir H, vadinamas histerezės kilpa.