مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
که سمت گیری آنها در راستای میدان نیست، کم می‌شود. در این فرایند، مرز بین بیشتر حوزه ها جابه جا dA S مغناطیسمی‌شود، و ماده خاصیت آهنربایی پیدا می‌کند. شکل 23ــ3 ب یک ٔ ماده فرومغناطیسی را در یک میدانمغناطیسی خارجی ضعیف و شکل 23ــ3 پ در یک میدان مغناطیسی خارجی قوی تر نشان می‌دهد.→ →B Bابعاد حوزه ها از مرتبۀ دهم S Bتا هزارم میلی متر است.S dA(الف()ب()پ)شکل 23ــ3 (الف) مادۀ فرومغناطیسی در نبود میدان مغناطیسی خارجی. (ب) مادۀ فرومغناطیسی در حضورمیدان مغناطیسی خارجی ضعیف. (پ) مادۀ فرومغناطیس در حضور میدان مغناطیسی خارجی قوی.حوزه های ِ مغناطیسی برخی از مواد فرومغناطیسی، در حضور میدان مغناطیسی خارجی به سهولتتغییر می‌کند و ماده به سادگی آهنربا می‌شود و با حذف میدان S B خارجی نیز، خاصیت آهنربایی خود رابه آسانی از دست می‌دهد. این مواد را مواد فرومغناطیسی نرم می‌نامند. آهن نرم ١ و فوالد کم کربن ٢مثال هایی از این دسته مواد هستند. dA S از این مواد در ساخت ٔ هسته پیچه ها و سیملوله ها استفاده می‌شود.مواد فرومغناطیسی نرم برای ساختن آهنرباهای الکتریکی (آهنرباهای غیردائم) نیز مناسب اند (چرا؟).برخی مواد دیگر مانند فوالد (آهن به ٔ اضافه 2 درصد کربن)، آلیاژهای آهن، کبالت و نیکل به سختی آهنربامی‌شوند؛ یعنی در حضور میدان مغناطیسی خارجی، حجم حوزه ها در آنها به سختی تغییر می‌کند. اینمواد را مواد فرومغناطیسی سخت S B می‌نامند. در این مواد، سمت گیری دوقطبی های مغناطیسی حوزه هاپس از حذف میدان خارجی، تا مدت زمان زیادی، تقریباً بدون تغییر باقی می‌ماند. به عبارت دیگر، پساز حذف میدان خارجی، ٔ ماده فرومغناطیسی سخت، خاصیت آهنربایی خود را تا ٔ اندازه قابل توجهیحفظ می‌کند. به همین دلیل، این مواد برای ساختن آهنرباهای دائمی‌مناسب اند.برای خاصیت آهنربایی هر ٔ ماده فرومغناطیسی، مقدار اشباع یا بیشینه ای وجود دارد. این وضعیتهنگامی‌به وجود می‌آید که ٔ ماده فرومغناطیسی در یک میدان مغناطیسی بسیار قوی قرار گیرد؛ به طوری کهدرصد باالیی از دوقطبی های مغناطیسی حوزه ها به موازات یکدیگر هم خط شوند. به عبارت دیگر، حجمحوزه هایی که با میدان مغناطیسی خارجی همسو هستند، به بیشترین مقدار خود برسد.پرسش 3 ـ 9دو ٔ میله فلزی بلند مطابق شکل روبه رو درون سیملوله ای که دور یک قوطی مقوایی قوطی مقواییپیچیده شده است قرار دارند. با بستن کلید و عبور جریان از این سیملوله، مشاهدهمی‌شود که دو میله از یکدیگر دور می‌شوند. وقتی کلید باز و جریان در مدار قطع + _می‌شود، میله ها به محل اولیه باز می‌گردند.الف) چرا با عبور جریان از پیچه، میله ها از یکدیگر دور می‌شوند؟ کلیدب) با دلیل توضیح دهید میله های فلزی از نظر مغناطیسی در کدام دسته قرار می‌گیرند. میله های فلزی١ــ نرم در عبارت آهن نرم به معنای نرم بودن مکانیکی نیست، بلکه به این معنی است که هم به آسانی خاصیت مغناطیسی پیدا می‌کند و هم به آسانی این خاصیت را از دست می‌دهد. 103٢ــ فوالد کم کربن، آلیاژی از آهن و حدود %0/05 تا %0/25 کربن و همچنین عناصر دیگری مانند منگنز یا سیلیسیم است.