На главную


§ 41. Перемагничивание стали. Коэрцитивная сила

Катушка (рис. 37), имеющая тороидальный сердечник, подключена через двойной переключатель П к источнику постоянного тока. Для изменения тока, протекающего по катушке, в цепь включен реостат P, а для измерения тока — амперметр А. Если изменить реостатом силу тока в катушке, то изменится напряженность магнитного поля и магнитная индукция сердечника (см. рис. 37).

С увеличением тока в катушке намагничивание сердечника (магнитная индукция) будет возрастать и при напряженности поля H1 наступит его магнитное насыщение (точка А). Магнитная индукция достигнет значения В1. По мере уменьшения тока сталь будет размагничиваться, так как при снижении напряженности магнитного поля магнитная индукция уменьшается. Однако уменьшение магнитной индукции будет происходить не по кривой начального намагничивания ОА, а по другой кривой АБ, расположенной выше ОА.
Когда сила тока, уменьшаясь, станет равной нулю, намагничивающее поле катушки также будет равно нулю; магнитная же индукция в сердечнике еще не достигнет нуля, а сохранит некоторое значение, определяемое отрезком ОБ. Этот отрезок характеризует величину остаточной магнитной индукции Вост.
Сохранение намагниченности материалом при отсутствии внешнего магнитного поля называется остаточным магнетизмом.
Чтобы полностью размагнитить стальной сердечник, необходимо создать магнитное поле противоположного направления. Для этого по обмотке тороида пропускают ток в противоположном направлении (поставив переключатель П в положение 2—2).
С увеличением тока, протекающего в противоположном направлении, напряженность поля отрицательного направления будет возрастать и при значении напряженности, равном отрезку ОС, остаточная магнитная индукция В станет равной нулю, а сердечник окажется полностью размагниченным.
Явление отставания изменений магнитной индукции ферромагнитного материала при перемагничивании от изменения напряженности поля называется гистерезисом. (Гистерезис - греческое слово, означающее запаздывание)
Отрезок ОС характеризует сопротивляемость стали размагничиванию и называется коэрцитивной (задерживающей) силой (Hс) намагниченного материала.
При дальнейшем увеличении тока в катушке напряженность поля будет возрастать и вновь наступит магнитное насыщение сердечника (точка Г).
Уменьшение тока в катушке будет размагничивать сердечник, и при Н = 0 остаточная индукция (остаточный магнетизм) станет равной отрезку ОД.
При повторном изменении направления тока (для этого переключатель П следует перевести в положение 1—1) и его увеличении сердечник снова размагнитится.
Напряженность поля будет равна отрезку ОЕ. В случае дальнейшего увеличения тока, а следовательно, и напряженности поля магнитная индукция вновь достигнет значения, соответствующего точке А на первоначальной кривой намагничивания.
Повторение процесса перемагничивания стали происходит по замкнутой кривой АБСГДЕ, которая называется циклической кривой намагничивания или петлей гистерезиса (рис. 37, б).


предыдущая страница оглавление следующая страница