A magnetosztatika törvényei anyag jelenlétében
|
|
- Norbert Orbán
- 7 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 1 A agnetosztatika törvényei anyag jelenlétében Eddig: a ágneses jelenségeket levegőben vizsgáltuk. Kiutatható, hogy vákuuban gyakorlatilag ugyanolyanok a törvények, int levegőben (levegő ne ódosítja lényegesen a törvényeket). Mi történik, ha a ágneses erőteret keltő áraokat ás anyagok veszik körül (pl. folyadék, szilárd anyag)? KÍSÉRETEK: Az elektroágneses indukciónál, láttuk, hogy az indukáló tekercsbe vasagot téve, az indukált feszültség egyébként változatlan körülények között jelentősen nagyobb. Ára bekapcsolásakor az önindukciós tekercs árakésleltető hatása lényegesen nagyobb, ha a tekercsben vasag van. A kísérletek tehát azt utatják, hogy a ágneses teret keltő tekercsek ágneses hatása függ a tekercset kitöltő anyagtól. Mi okozza az anyagoknak a ágneses erőteret befolyásoló hatását? Ahhoz, hogy a kérdésre válaszolni tudjunk, az atook felépítését és viselkedését kell isernünk. Az anyagot felépítő atook töltött részecskékből (atoag és elektronok) állnak, aelyek állandó ozgásban vannak. Az atoag töltéseinek ozgását első közelítésben elhanyagolhatjuk, az elektronok azonban atoi léptékkel érve jelentős ozgásokat végeznek, ai azt jelenti, hogy az atoban elektroos áraok jönnek létre. Ezek az atoi áraok ágneses dipóloentuokat és ágneses erőteret hoznak létre. Az így létrejött atoi ágneses erőterek képesek egváltoztatni az eredeti külső ágneses erőteret. Az anyagok atojaiban az elektronok kétféle ozgást végeznek, aelyek indegyike elei ágneses dipólus egjelenését eredényezi. Az egyik ozgás az elektronnak az atoag körüli ozgása, aelyet a ágneses jelenségek egyszerű leírásánál azzal az igen egyszerű (de a valóságnak ne teljesen egfelelő) odellel közelíthetünk, hogy az elektronoknak az atoag körüli ozgását elei köráraokként fogjuk fel, és ezek az elei köráraok atoi ágneses dipólusoknak felelnek eg. Ezek adják az elektronok ún. pályaozgásából szárazó dipóloentuot. Az anyagok ágneses viselkedése bizonyos anyagok esetén ne értelezhető egyedül az elektronok pályaozgásából szárazó ágneses dipóloentuok segítségével. Kiderült, hogy az elektronoknak van egy sajátos belső ozgása is, ait a legegyszerűbb (de a valósággal több szepontból ne egyező) odell szerint úgy képzelhetünk el, hogy az elektron a saját tengelye körül forog, ai a benne lévő töltés körozgása iatt egy újabb ágneses dipóloentuot eredényez. Ezt spin ágneses dipóloentunak nevezik. Az anyagok többségében az atook ágneses dipóloentuainak eredője ne nulla, tehát az atooknak van egy eredő ágneses dipóloentua. Ezek a dipóloentuok azonban külső ágneses tér nélkül rendezetlenül helyezkednek el, és átlagos eredő ágneses erőterük nulla. A külső ágneses erőtér ezeket a dipólusokat rendezi, és ekkor nullától különböző eredő ágneses erőterük lesz, ai egváltoztatja az eredeti külső ágneses erőteret. Az anyagok egy részében külső ágneses erőtér nélkül az atookban az elektronok ágneses dipóloentuai egyást kopenzálják, így az atooknak nincs eredő ágneses dipóloentua. A külső ágneses erőtér azonban az ilyen anyagok atojaiban eredő ágneses dipólusokat (ún. indukált dipóloentuot) hozhat létre, és
2 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 2 ezeknek a rendezett ágneses dipólusoknak az átlagos tere ár ne nulla, ai szintén befolyásolja a kialakuló ágneses erőteret. Azt a folyaatot, aelynek során az anyagban az atoi ágneses dipóloentuok rendeződnek, az anyag ágnesezésének, az ilyen állapotba került anyagot pedig ágnesezettnek nevezik. Az atookban végbeenő töltésozgásból szárazó áraokat szeben a vezetékekben folyó ún. akroszkopikus áraokkal gyakran ikroszkopikus áraoknak nevezik. Ezzel a terinológiával élve azt ondhatjuk, hogy a akroszkopikus áraok által létrehozott ágneses erőteret az anyag jelenléte az atoi szinten jelentkező, ikroszkopikus áraok révén ódosítja. Mágneses erőtér anyagokban A ágnesezett anyagokban várhatóan ás lesz a ágneses erőtér, int a külső tér, hiszen a ágneses dipólusok tere ódosítja azt. A különböző anyagok ágneses erőteret ódosító hatása különböző, ert az anyagok ágneses erőtérbe helyezve különböző ódon viselkednek. Ebből a szepontból lényeges különbség van a hoogén, izotróp anyagok és a bonyolultabb (inhoogén, anizotróp) anyagok között. Az atoi ágneses dipólusok hatása a ágneses erőtérre hoogén, izotróp anyagokban A hoogén, izotróp anyagok a ágneses térrel kapcsolatos viselkedésük alapján két nagy csoportba oszthatók: 1. Paraágneses anyagok Azokban az anyagokban, aelyekben az atooknak nullától különböző ágneses dipóloentua van (ez az anyagok többsége) az atoi dipólusok külső ágneses tér nélkül rendezetlenül v v helyezkednek el, és ágneses erőtereik átlagosan selegesítik egyást (a) ábra). a azonban az anyagot ágneses erőtérbe tesszük, akkor a dipóloentuok igyekeznek beállni az erőtér irányába (a tökéletes rendeződést a hőozgás akadályozza eg, de a anyag átl atoi 0 dipólusok többsége az erőtérrel közel párhuzaosan áll be; b) ábra). A külső erőtér irányába befordult atoi dipólus dipóloentu vektora ( d ) párhuzaos a külső erőtér ágneses indukcióvektorával (ábra). Ilyenkor a dipólust alkotó árahurok belsejében a dipólus által keltett ágneses indukció egy irányú a dipól külső a) anyag átl atoi 0 dipóloentu vektorral és így a külső erőtérrel is. Mivel pedig a dipólus erőtere éppen itt a legerősebb (itt a legsűrűbbek az indukcióvonalak), az erőtérrel egy irányban beálló dipólus jelenléte erősíti az átlagos ágneses erőteret. Ebben az esetben tehát a b) d I dipól külsõ
3 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 3 ikroszkopikus ágneses dipólusok eredője a ágneses erőtér irányába utat, ezért > v. Az ilyen anyagokat paraágneses anyagoknak nevezik. Nevüket onnan kapták, hogy a belőlük készült hosszú, vékony rúd a ágneses térrel párhuzaosan (paralell) igyekszik beállni. A hoogén, izotróp anyagok döntő többsége paraágneses. 2. Diaágneses anyagok Az anyagok egy ásik csoportjánál az atook eredő ágneses dipóloentua nulla. a azonban egy ilyen anyagot ágneses erőtérbe teszünk, akkor itt ne részletezett okok iatt az atookban létrejön egy ún. indukált ágneses dipóloentu. Az így keletkezett ágneses dipólusok a külső erőtérrel ellenkező irányban igyekeznek beállni (a hőozgás hatása itt is jelentkezik). Ez a fenti eggondolások alapján azt jelenti, hogy a rendeződött dipólusok ágneses erőtere ezekben az anyagokban a külső erőtérrel ellenkező irányú, így az anyagban az átlagos ágneses indukció kisebb, int a vákuubeli érték ( < v ). Az ilyen anyagokat diaágneses anyagoknak nevezik. Nevüket onnan kapták, hogy a belőlük készült hosszú, vékony rúd a ágneses erőtérre erőlegesen (diaetrálisan) igyekszik beállni. Diaágneses anyag pl. a bizut, a higany, a réz, a víz, a gázok közül pedig a nitrogén és a hidrogén. (Megjegyezzük, hogy az elített indukált dipóloentu a paraágneses anyagokban is létrejön, de az ato eredeti (paraágneses) dipóloentua sokkal nagyobb, így a diaágneses hatás ne észlelhető.) Később ezzel a kérdéssel részletesebben is foglalkozunk, de ár itt egjegyezzük, hogy hoogén, izotróp anyagokban ne túl nagy ágneses erőterek esetén az anyag jelenlétének a ágneses erőtérre gyakorolt hatása egyszerűen kiszáítható. Erre az a tapasztalat ad lehetőséget, hogy egy ára által egy eghatározott helyen okozott ágneses indukció vákuubeli ( v ) és ilyen anyag jelenlétében érhető értékei ( ) között egyszerű arányosság áll fenn, így az anyag jelenléte által okozott változás egyetlen, anyagtól függő száal vehető figyelebe: = µ. r v Itt µ r az anyagi inőségtől függő szá, az illető anyag relatív pereabilitása. Azokat az anyagokat, aelyekre ez az összefüggés érvényes, ágneses szepontból lineáris anyagoknak is nevezik. A fentiek alapján egállapíthatjuk, hogy a relatív pereabilitás paraágneses anyagokban 1-nél nagyobb pozitív szá: µ r > 1 (értéke a érések szerint 1-től alig különbözik, nagysága között van), diaágneses anyagokban viszont a 1-nél kisebb pozitív szá: µ r < 1 (értéke a érések szerint alig különbözik 1-től, nagysága körülbelül ). Ezeknek az anyagoknak közös jellezője tehát az, hogy relatív pereabilitásuk alig különbözik 1-től. Vákuuban nincs ágnesezés, ezért µ r = 1. Mivel gázokban jó közelítéssel µ r = 1, a levegőben végzett kísérletek eredényeit jó közelítéssel vákuubeli eredényeknek fogadhatjuk el. Mágneses erőtér bonyolultabb anyagokban a az anyag a fenti egyszerű anyagoknál bonyolultabb (inhoogén, anizotróp, ne lineáris), akkor viselkedését ágneses erőtérben jóval nehezebb leírni. Ezekben az esetekben nincs egyszerű összefüggés a vákuubeli- és az anyag jelenlétében ért ágneses indukció között, sőt vannak olyan anyagok, aelyekben a ágneses
4 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 4 dipólusok külső ágneses erőtér nélkül is rendeződnek, az anyagnak ún. spontán ágnesezettsége van. Eiatt ezekben az anyagokban külső erőtér nélkül is van ágneses erőtér. Mágneses erőtér alaptörvényei anyag jelenlétében A ágnesezett anyagokban várhatóan ás lesz a ágneses erőtér, int a külső tér, hiszen a ágneses dipólusok tere ódosítja azt. a viszont az anyag jelenléte ódosítja a ágneses erőteret, felerül a kérdés: hogyan ódosulnak a agnetosztatika alaptörvényei? A agnetosztatika Gauss-törvénye anyag jelenlétében Az anyagokban az atoi töltésozgásból szárazó ágneses erőteret ugyanolyan töltéseknek (pl. elektronok) a ozgása okozza, int aelyek a akroszkopikus áraokat keltik. Ezek a ikroszkopikus áraok feltehetőleg ugyanolyan terészetű ágneses erőteret keltenek, int a akroszkopikus áraok, ezért feltehetjük, hogy az így keletkezett ágneses indukcióvektor erővonalai is zárt hurkok. Ebből következik, hogy a Gausstörvény változatlan forában érvényes anyag jelenlétében is: da = 0. A tapasztalat ezt a feltevést igazolja. A Gerjesztési törvény anyag jelenlétében A gerjesztési törvény az áraok és a ágneses erőtér kapcsolatát rögzíti, ezért ebben figyelebe kell venni a ikroszkopikus áraok erőterét is. Ez forálisan a ikroszkopikus áraoknak a törvénybe történő beírását jelenti: dr = µ 0 ( I + I ikro ). (Itt I illetve I ikro a zárt hurok által körülvett felületen átenő valódi illetve ikroszkopikus áraok előjeles összegét jelenti.) Kérdés: ennyi adott körülények között a zárt hurkot átetsző ikroszkopikus ára? a a zárt hurok az egész anyagot körülveszi (vagyis az anyagon kívül halad), akkor I ikro = 0, hiszen a ikroszkopikus áraok ilyenkor ne etszik át a zárt görbe által határolt felületet. a azonban a zárt hurok az anyagban halad, akkor a ikroszkopikus áraok adhatnak járulékot az áraok összegében, ezért lehet, hogy I ikro 0. A ikroszkopikus áraokat egy egyszerűsített odellel száítjuk ki. A odellben az elei ágneses dipólusokat kis köráraoknak tekintjük, és inden dipólust azonosnak tételezünk fel. Mivel a ikroszkopikus áraokat akroszkopikus ennyiségekkel akarjuk egadni, célszerű a ágnesezést akroszkopikusan jelleezni. Az anyagban jelenlévő atoi áraokat elei ágneses dipóloentuokkal adjuk eg. a az egyes ágneses dipóloentuokat d i -vel jelöljük, akkor az egész test ágnesezettségét a dipóloentuok összegével jelleezhetjük: teljes d = di. i
5 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 5 okális jellezőként itt is (ahogy az elektroos polarizációnál) bevezetjük a ágneses dipóloentuok térfogati sűrűségét (száértékileg a térfogategység dipóloentua): teljes i d d i P = =. V V Ez a ágnesezettség vektora (néha M-el jelölik). Nézzük eg, hogy a gerjesztési törvényben az összegzéshez felvett zárt hurok egy kis szakasza entén ennyi lesz a zárt hurok által körülzárt felületet egyszer átetsző árahurkok száa. A ágneses dipólusokat azonosaknak tételezzük fel d = I A u dipóloentual. (Itt I az elei odell-dipólust alkotó körára i N erőssége, A a körára felülete, u N a norális egységvektor, aelynek iránya az árairányhoz a jobbkéz-szabály szerint illeszkedik.) A dl szakasz entén azok a köráraok adnak egyetlen etszést a zárt hurok által határolt felületen (ábra), aelyeknek centrua benne van az ábrán szaggatott vonallal jelzett dv = dla cosα. térfogatban. dn a a dipólusok térfogati darabsűrűsége n = dv (darab/térfogat), akkor az ilyen dipólusok száa dn = ndv = ndla cosα, u T dv I P α A dl A cosα az ebből szárazó a gerjesztési törvényben járulékot adó áraok összege pedig (ez esetben pozitív): dn di ikro = I dla cosα, dv A kifejezés előjelhelyesen adja az áraot. Mivel α a dipóloentu-vektor és az elozdulás irányába utató u T egységvektor közötti szög, az ára vektorokkal is kifejezhető: dn di ikro = ddlut = Pdr. dv Itt bevezettük a dr = dlu T elozdulás-vektort. A zárt hurokra történő összegzésből az I ikro = P dr eredényt kapjuk. Ez azt jelenti, hogy a ágnesezettség vektora általában ne örvényentes vektorteret alkot. A ikroszkopikus áraok fenti kifejezésével a gerjesztési törvény: dr = µ 0 I + µ 0 Pdr, ahol az integrálás (összegzés) indkét esetben ugyanazon görbe entén történik. Ezt felhasználva, az összefüggés átrendezhető a
6 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 6 ( µ P ) dr = I 0 µ 0 alakba. Ez azt jelenti, hogy anyag jelenlétében a µ 0 P vektorennyiség a akroszkopikus áraokkal ugyanolyan kapcsolatban van, int vákuuban a. Az egyenlet további egyszerűsítése érdekében ég egy átalakítást szokás végrehajtani: P dr = I. µ 0 Az egyenlet baloldalán a zárójelben szereplő ennyiséget új fizikai jellezőként szokták bevezetni, és ágneses térerősségnek () nevezik: =. µ 0 P asználata ne nélkülözhetetlen, de a gyakorlatban egszokott, és néha hasznos is. Ezzel a gerjesztési-törvény így alakul: dr = I. A gerjesztési törvénynek ez az alakja azt utatja, hogy a -t a valódi, akroszkopikus áraok határozzák eg. A fenti összefüggés átrendezésével a térennyiségek kapcsolata a = µ 0 ( + P ) alakba is írható. Vákuuban P = 0, ezért = µ 0, és a törvény a korábbi (vákuuban érvényes) alakba egy át: dr =µ 0 I. Mágneses erőtér hoogén, izotróp, lineáris anyagokban Általános összefüggés: = µ 0 ( + P ). Különböző anyagok esetén különböző a P és a ágneses erőtér kapcsolata. oogén, izotróp anyagokban, kis tereknél legtöbbször érvényes, hogy P ~, ezek az anyagok a lineáris ágneses anyagok. Az arányosságot a P = χ alakban szokás felírni, ahol χ az anyag ágneses szuszceptibilitása, aely az anyagi inőségtől függ. A tapasztalat szerint a hoogén, izotróp, lineáris anyagok a ágneses térrel kapcsolatos viselkedésük alapján két nagy csoportba oszthatók: Az anyagok többségénél a szuszceptibilitás kis pozitív szá: χ > 0, nagysága közötti érték. Ezek a paraágneses anyagok, aelyekben tehát a ágneses dipólusok eredője (a ágnesezettség vektora) a tér irányába utat. Nevüket onnan kapták, hogy a belőlük készült hosszú, vékony rúd a ágneses térrel párhuzaosan igyekszik beállni. Az anyagok egy ásik csoportjánál a szuszceptibilitás kis negatív szá: χ < 0, nagysága 10-6 körüli érték. Ezek a diaágneses anyagok, aelyekben a ágneses dipólusok eredője (a ágnesezettség vektora) a tér irányával ellentétes irányba utat. Nevüket onnan kapták, hogy a belőlük készült hosszú, vékony rúd a ágneses térre erőlegesen (diaetrálisan) igyekszik beállni.
7 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 7 A két csoport közös jellezője, hogy ágneses szuszceptibilitásuk nagysága alig különbözik nullától. A lineáris viselkedés iatt a térennyiségek kapcsolata egyszerűsíthető: µ + P = µ + µ χ = µ ( 1 + χ = µ µ = µ. ( ) = ) 0 r = az anyag relatív pereabilitása, a µ 0 µ r r > Itt µ r 1 + χ µ = ennyiség az anyag abszolút pereabilitása. Paraágneses anyagoknál µ 1, diaágneses anyagoknál pedig µ r < 1, de indkét esetben a relatív pereabilitás jó közelítéssel 1. Vákuuban nincs ágnesezés, ezért χ = 0, és µ r = 1. Ezért fogadhatjuk el jó közelítéssel a levegőben végzett kísérletek eredényeit vákuubeli eredényeknek. Mágneses térennyiségek oogén, izotróp, és ágneses szepontból lineáris anyagokban a gerjesztési törvény egyszerűbb alakba írható: = dr dr = I. µ 0 µ Ebből dr = µ rµ 0 I. r Eiatt azonos akroszkopikus áraok esetén inden vákuuban érvényes összefüggésben, ahol szerepel a µ 0, az anyagban érvényes alakot a µ 0 µ 0µ r cserével kapjuk eg. Így írható át pl. az egyenes vezető vagy a tekercs ágneses tere µ r µ 0 I µ r µ 0 IN = = µ r v = = µ r v. 2πr l Ugyanezeknél az áraoknál a ágneses térerősség I IN = = = v = = v. µ r µ 0 2πr l átható, hogy a azonos áraok esetén valóban ne függ a közegtől. Ebből a szepontból a az elektroos tér jellezésére bevezetett D-vel analóg (az csak a valódi töltésektől függ). Térjellező vektorok két hoogén izotróp anyag határán Két hoogén izotróp, lineáris anyag határán a térennyiségek vektorai általában törést szenvednek (ábra). A térerősségviszonyok száítása az 1T elektroos térhez hasonló ódon történik: a 1T felületre siuló zárt görbe (téglalap) entén 1N dr = T dl + 1T dl = I. α 2 1N dl a a felületnél nincsenek akroszkopikus 2 da 2 áraok, akkor 2N β 2N 1T = 2T, 2 és ilyenkor a ágneses térerősség érintőleges 2T koponense ne változik az átenetnél (a 2T felületre erőleges vonaldarabok hosszával nullához tartunk, ezért ne szerepelnek a vonalintegrálban).
8 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 8 A ágneses indukció vektor változásáról a határfelületre siuló zárt felületre száított fluxus ad felvilágosítást: da = 1N da + 2N da = 0, vagyis A =, 2N 1N tehát az indukció vektor norális koponense változatlan az átenetnél. a a határfelületen nincsenek akroszkopikus áraok, akkor, és P egyással párhuzaosak aradnak (a fenti ábra ezt az esetet utatja). A térerősség-vektor törésének törvényét a fenti ábra és a fenti egyenletek alapján kaphatjuk eg. 1T tg α = tg β = 2T 1N 1N 2T 2 2T 2N tg α 1T 2N 1T µ 1 1T µ 1 = = = =. tg β µ µ A ágneses indukció vektor és a térerősség érési utasítása az SI rendszerben Az SI rendszerben a ágneses indukcióvektor elvi érési utasítása egy kiséretű, A felületű, I áraal átjárt dróthurokra, vagyis egy ágneses A dipólusra ható forgatónyoaték érésén alapul. A dróthurkot a kérdéses helyen úgy függesztünk fel, hogy egy u N pont körül foroghat. Az árahurok a ágneses erőtér hatására I beáll egy eghatározott helyzetbe: a hurok síkja ekkor erőleges a ágneses indukcióvektorra (ábra), vagyis a hurok síkjára erőleges u N egységvektor (és a ágneses dipóloentu) párhuzaos az indukcióvektorral. Az indukcióvektor nagyságát úgy határozzuk eg, hogy a A hurkot, illetve az u N vektorral párhuzaos dipóloentu M u N vektort α szöggel kitérítjük az egyensúlyi helyzetéből, és α egérjük az ehhez szükséges M = d = AI u N I forgatónyoatékot. Ebből az indukcióvektor nagyságát a M = összefüggéssel száítjuk ki. AI sinα A ágneses térerősség elvi érési utasítása kopenzációs ódszer alkalazásán alapul. A kérdéses helyre elhelyezünk egy pont körül forgatható iránytűt. a ott ágneses erőtér van, akkor az iránytű beáll egy eghatározott irányba (a) ábra). Az iránytűt körülvesszük egy N enetű, l hosszúságú tekerccsel, határozott beállás nincs határozott beállás tekrcs =- aelyben ára folyik. Ekkor az iránytű új egyensúlyi helyzetet tekrcs I vesz fel. Ezután a tekercs I áraát N, l a) b) változtatjuk, és a tekercset forgatjuk, egészen addig, aíg az iránytű bárilyen helyzetben egarad (b) 2T 2
9 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 9 ábra). Ez azt jelenti, hogy nincs ágneses erőtér, vagyis az eredeti erőteret a tekercs ágneses erőtere kopenzálta. Ekkor az eredeti ágneses térerősség () iránya a tekercs térerősségével ( tekercs ) ellentétes irányú, nagysága pedig a tekercs ágneses térerősségével azonos: I N = te ker cs =. l atárfelületen a térerősségvektor tangenciális-, az indukcióvektor norális koponense egy át változatlanul, ezért egy anyagban a térerősséget elvileg egy a térerősség irányában elnyújtott cső alakú kivágásban, az indukcióvektort pedig a térerősségre erőleges lapos korong alakú kivágásban lehet egérni. onyolultabb anyagok A P és közötti kapcsolat inhoogén, anizotróp anyagban általában bonyolult: S P = f ( ) + P. A ágnesezettség általában ne párhuzaos a térerősséggel, sőt aint ár elítettük a ágneses dipólusok külső erőtér nélkül is rendeződhetnek, az anyagnak spontán ágnesezettsége van. Anizotróp, lineáris anyagok Kis terek esetén az anyagok többségében a és P között lineáris kapcsolat van, de ne egyszerű arányosság: P = χ + χ + χ P P x y z = χ = χ xx yx zx x x x + χ + χ xy yy zy A kapcsolat hasonló az elektroos térben a polarizáció vektor és az elektroos térerősség vektor közötti összefüggéshez. A χ, χ... χ χ ennyiségek alkotják a szuszceptibilitás-tenzort. xx xy zy, zz Spontán ágnesezettség Elítettük ár, hogy vannak olyan anyagok, aelyekben a ágneses dipólusok aguktól (spontán) rendeződhetnek, és így külső ágneses erőtér nélkül is ágnesezetté válhatnak. Ezek az anyagok a ferroágneses anyagok, aelyek a gyakorlatban is jelentős szerepet játszanak. Ferroágneses anyagok A spontán ágnesezettség olyan kristályos anyagokban alakul ki, aelyeknek atojaiban a spin ágneses dipóloentuok eredője ne nulla. Az ilyen anyagok egy részében (ez a kristályszerkezettel is összefügg) az atook spin ágneses dipóloentuai között olyan kölcsönhatás jön létre, aely a dipólusok egy irányba történő rendeződését eredényezi: az anyag ferroágneses állapotba egy át. A jelenség leírása elég bonyolult, alapvető oka az, hogy a spin dipóloentuoknak egy irányba történő beállása a rendszer stabilitását növeli. A ferroágneses anyagokban tehát a ágneses dipólusok spontán rendeződése iatt külső erőtér nélkül is van ágneses erőtér. A ferroágneses állapot csak egy bizonyos anyagtól függő hőérséklet, az ún. Curie-pont alatt alakul ki (agasabb hőérsékleten a hőozgás egszünteti a rendezettséget). A Curie-pont felett ezek az anyagok paraágnesesek. y y y + χ + χ xz yz zz z z z.
10 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 10 Mivel az egy irányú ágneses dipólusok ágneses tere a rendszer energiáját jelentősen egnövelné, az energia csökkentése érdekében egy akroszkopikus intában a ágnesezettség ne azonos irányú a teljes anyagban, hane ellenkező =0 =0 d d a b c ágnesezettségű tartoányok (ún. doének) jönnek létre (a) ábra). Az ilyen anyag kifelé ne utat ágneses tulajdonságokat. a azonban az anyagot erős ágneses térbe tesszük, akkor az erőtérrel ellentétes irányú doének fokozatosan elfogynak, az erőtérrel egy irányú doének pedig egnőnek, és az anyag ágnesezettsége egy irányúvá tehető (b) és c) ábra). Az így kialakult állapot ne egyensúlyi állapot, de ne túl agas hőérsékleten a tér egszűnte után is fennarad, ert a visszarendeződés csak a hőozgás (agasabb hőérséklet) segítségével ehet végbe (d) ábra). Az ilyen anyagban és a környezetében a rendeződött ágneses dipólusok ágneses erőteret hoznak létre: az anyag ágnesként viselkedik. Ferroágneses anyag pl. a vas, a nikkel továbbá száos ötvözetük és vegyületük. A doének átrendeződésével agyarázható az a jelenség, hogy ezekben az anyagokban a ágnesezettség ( P ) a ágneses térerősség () változtatásakor P bonyolult ódon ún. hiszterézis-görbe entén változik (ábra). Az O-val jelölt P s kezdeti állapot az anyag egyensúlyi állapota, aikor az anyag ellenkező irányítású doénekből áll, és ne ágnesként viselkedik, eredő ágnesezettsége nincs. A ágneses térerősség növelésekor a ágnesezettség - C O C először nő, ajd változása egyre lassúbbá válik ( telítésbe egy), ert ár inden doén befordult a térerősség irányába. a a ágneses térerősséget csökkentjük, akkor ha a hőérséklet ne túl agas az anyag = 0 esetén is ágnesezett arad. Az ekkor érhető ágnesezettség az ún. reanens (aradó) ágnesezettség ( P s ). Az anyag ebben az állapotában ágnesként viselkedik. a a térerősséget ellenkező irányúra változtatjuk, akkor egy bizonyos térerősségnél a ágnesezettség eltűnik, ezt a térerősséget ( C ) koercitiv térerősségnek nevezik. Az eredetivel ellenkező térerősséget tovább növelve a ágnesezettség ellenkező irányú lesz és ost is telítésbe egy. Ezután a térerősséget csökkentve a = 0 értéknél elérjük az ellenkező irányú reanens ágnesezettséget. A térerősséget isét az eredeti irányban növelve a koercitiv térerősségnél a ágnesezettség isét nulla lesz, ajd az eredeti irányban telítésbe egy, és innen kezdve a görbe isétli önagát. d
11 TÓT A.: Mágnesség anyagban (kibővített óravázlat) 11 A bonyolult P = P ( ) összefüggés iatt a ferroágneses anyagok esetén az egyszerű P = χ összefüggéssel definiált ágneses szuszceptibilitás (és így a µ r = 1 + χ ágneses pereabilitás) ne értelezhető, hiszen a χ = ennyiség a görbe különböző pontjaiban (vagyis az anyag különböző állapotaiban) különböző értékeket vesz fel. Jellező értékként az anyag egyensúlyi állapotában (O pont) dp érhető χ O =, ún. kezdeti relatív szuszceptibilitást (pereabilitást) szokás d = 0 egadni. A ferroágneses anyagok gyakorlati szepontból igen fontos tulajdonsága, hogy kezdeti relatív pereabilitásuk igen nagy lehet, elérheti a értéket is. Ez azt jelenti, hogy ha a ágneses erőteret létrehozó áraok közötti térrészt ilyen anyaggal töltjük ki, akkor ott a ágneses indukció vektor nagysága a vákuubeli értéknél nagyságrendekkel nagyobb lehet. Ezért tesznek pl. a tekercsekbe vasagot, ha a ágneses indukció egnövelése a cél (pl. elektroágnesek, önindukciós tekercsek). P
Mágneses momentum, mágneses szuszceptibilitás
Mágneses oentu, ágneses szuszceptibilitás A olekuláknak (atooknak, ionoknak) elektronszerkezetüktől függően lehet állandóan eglévő, azaz peranens ágneses oentua (ha van bennük párosítatlan elektron, azaz
RészletesebbenA mágneses kölcsönhatás
TÓTH A.: Mágneses erőtér/1 (kibővített óravázlat) 1 A ágneses kölcsönhatás Azt a kölcsönhatást, aelyet később ágnesesnek neveztek el, először bizonyos ásványok darabjai között fellépő a gravitációs és
RészletesebbenVezetők elektrosztatikus térben
Vezetők elektrosztatikus térben Vezető: a töltések szabadon elmozdulhatnak Ha a vezető belsejében a térerősség nem lenne nulla akkor áram folyna. Ha a felületen a térerősségnek lenne tangenciális (párhuzamos)
RészletesebbenEGYENÁRAM. 1. Mit mutat meg az áramerısség? 2. Mitıl függ egy vezeték ellenállása?
EGYENÁRAM 1. Mit utat eg az áraerısség? 2. Mitıl függ egy vezeték ellenállása? Ω 2 3. Mit jelent az, hogy a vas fajlagos ellenállása 0,04? 4. Írd le Oh törvényét! 5. Milyen félvezetı eszközöket isersz?
RészletesebbenMágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja
Mágneses erőtér Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Magnetosztatikai mező: nyugvó állandó mágnesek és egyenáramok időben
RészletesebbenAz elektromágneses tér energiája
Az elektromágneses tér energiája Az elektromos tér energiasűrűsége korábbról: Hasonlóképpen, a mágneses tér energiája: A tér egy adott pontjában az elektromos és mágneses terek együttes energiasűrűsége
RészletesebbenFizika 1 Elektrodinamika beugró/kis kérdések
Fizika 1 Elektrodinamika beugró/kis kérdések 1.) Írja fel a 4 Maxwell-egyenletet lokális (differenciális) alakban! rot = j+ D rot = B div B=0 div D=ρ : elektromos térerősség : mágneses térerősség D : elektromos
RészletesebbenIdőben állandó mágneses mező jellemzése
Időben állandó mágneses mező jellemzése Mágneses erőhatás Mágneses alapjelenségek A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonzó és taszító erő Mágneses pólusok északi pólus: a mágnestű
Részletesebben= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t
4. Gyakorlat 32B-3 Egy ellenállású, r sugarú köralakú huzalhurok a B homogén mágneses erőtér irányára merőleges felületen fekszik. A hurkot gyorsan, t idő alatt 180 o -kal átforditjuk. Számitsuk ki, hogy
Részletesebben3.1. ábra ábra
3. Gyakorlat 28C-41 A 28-15 ábrán két, azonos anyagból gyártott ellenállás látható. A véglapokat vezető 3.1. ábra. 28-15 ábra réteggel vonták be. Tételezzük fel, hogy az ellenállások belsejében az áramsűrűség
RészletesebbenMagnesia. Itt találtak már az ókorban mágneses köveket. Μαγνησία. (valószínű villámok áramának a tere mágnesezi fel őket)
Mágnesség Schay G. Magnesia Μαγνησία Itt találtak már az ókorban mágneses köveket (valószínű villámok áramának a tere mágnesezi fel őket) maghemit Köbös Fe 2 O 3 magnetit Fe 2 +Fe 3 +2O 4 mágnesvasérc
RészletesebbenGyakorlat 30B-14. a F L = e E + ( e)v B képlet, a gravitációs erőt a (2.1) G = m e g (2.2)
2. Gyakorlat 30B-14 Az Egyenlítőnél, a földfelszín közelében a mágneses fluxussűrűség iránya északi, nagysága kb. 50µ T,az elektromos térerősség iránya lefelé mutat, nagysága; kb. 100 N/C. Számítsuk ki,
Részletesebben1. fejezet. Gyakorlat C-41
1. fejezet Gyakorlat 3 1.1. 28C-41 A 1.1 ábrán két, azonos anyagból gyártott ellenállás látható. A véglapokat vezető réteggel vonták be. Tételezzük fel, hogy az ellenállások belsejében az áramsűrűség bármely,
RészletesebbenOktatási Hivatal. A 2007/2008. tanévi. Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny. első (iskolai) fordulójának. javítási-értékelési útmutatója
Oktatási Hivatal A 007/008. tanévi Országos özépiskolai Tanulányi Verseny első (iskolai) fordulójának javítási-értékelési útutatója FIZIÁBÓ I. kategóriában A 007/008. tanévi Országos özépiskolai Tanulányi
RészletesebbenN I. 02 B. Mágneses anyagvizsgálat G ép. 118 2011.11.30. A mérés dátuma: A mérés eszközei: A mérés menetének leírása:
N I. 02 B A mérés eszközei: Számítógép Gerjesztésszabályzó toroid transzformátor Minták Mágneses anyagvizsgálat G ép. 118 A mérés menetének leírása: Beindítottuk a számtógépet, Behelyeztük a mintát a ferrotestbe.
RészletesebbenA szinuszosan váltakozó feszültség és áram
A szinszosan váltakozó feszültség és ára. A szinszos feszültség előállítása: Egy téglalap alakú vezető keretet egyenletesen forgatnk szögsebességgel egy hoogén B indkciójú ágneses térben úgy, hogy a keret
Részletesebben-2σ. 1. A végtelen kiterjedésű +σ és 2σ felületi töltéssűrűségű síklapok terében az ábrának megfelelően egy dipól helyezkedik el.
1. 2. 3. Mondat E1 E2 Össz Energetikai mérnöki alapszak Mérnöki fizika 2. ZH NÉV:.. 2018. május 15. Neptun kód:... g=10 m/s 2 ; ε 0 = 8.85 10 12 F/m; μ 0 = 4π 10 7 Vs/Am; c = 3 10 8 m/s Előadó: Márkus
Részletesebbenazonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra ábra
4. Gyakorlat 31B-9 A 31-15 ábrán látható, téglalap alakú vezetőhurok és a hosszúságú, egyenes vezető azonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra. 31-15 ábra
RészletesebbenRugalmas megtámasztású merev test támaszreakcióinak meghatározása I. rész
Rugalas egtáasztású erev test táaszreakióinak eghatározása I. rész Bevezetés A következő, több dolgozatban beutatott vizsgálataink tárgya a statikai / szilárdságtani szakirodalo egyik kedvene. Ugyanis
RészletesebbenA mágneses tulajdonságú magnetit ásvány, a görög Magnészia városról kapta nevét.
MÁGNESES MEZŐ A mágneses tulajdonságú magnetit ásvány, a görög Magnészia városról kapta nevét. Megfigyelések (1, 2) Minden mágnesnek két pólusa van, északi és déli. A felfüggesztett mágnes - iránytű -
RészletesebbenTiszta anyagok fázisátmenetei
Tiszta anyagok fázisátenetei Fizikai kéia előadások 4. Turányi Taás ELTE Kéiai Intézet Fázisok DEF egy rendszer hoogén, ha () nincsenek benne akroszkoikus határfelülettel elválasztott részek és () az intenzív
RészletesebbenAz elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok
TÓTH.: Dielektrikumok (kibővített óravázlat) 1 z elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok z elektrosztatika alatörvényeinek vizsgálata a kezdeti időkben levegőben történt, és a különféle
RészletesebbenElektrotechnika. Ballagi Áron
Elektrotechnika Ballagi Áron Mágneses tér Elektrotechnika x/2 Mágneses indukció kísérlet Állandó mágneses térben helyezzünk el egy l hosszúságú vezetőt, és bocsássunk a vezetőbe I áramot! Tapasztalat:
RészletesebbenFizika A2 Alapkérdések
Fizika A2 Alapkérdések Az elektromágnesség elméletében a vektorok és skalárok (számok) megkülönböztetése nagyon fontos. A következ szövegben a vektorokat a kézírásban is jól használható nyíllal jelöljük
RészletesebbenMÁGNESESSÉG. Türmer Kata
MÁGESESSÉG Türmer Kata HOA? év: görög falu Magnesia, sok természetes mágnes Ezeket iodestones (iode= vonz), magnetitet tartalmaznak, Fe3O4. Kínaiak: iránytű, két olyan hely ahol maximum a vonzás Kínaiak
Részletesebbena térerősség mindig az üreg falára merőleges, ezért a tér ott nem gömbszimmetrikus.
2. Gyakorlat 25A-0 Tekintsünk egy l0 cm sugarú üreges fémgömböt, amelyen +0 µc töltés van. Legyen a gömb középpontja a koordinátarendszer origójában. A gömb belsejében az x = 5 cm pontban legyen egy 3
RészletesebbenGépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, december 05. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)
1. 2. 3. Mondat E1 E2 NÉV: Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, 2017. december 05. Neptun kód: Aláírás: g=10 m/s 2 ; ε 0 = 8.85 10 12 F/m; μ 0 = 4π 10 7 Vs/Am; c = 3 10 8 m/s Előadó: Márkus /
RészletesebbenX. MÁGNESES TÉR AZ ANYAGBAN
X. MÁGNESES TÉR AZ ANYAGBAN Bevezetés. Ha (a külső áaok által vákuuban létehozott) ágneses tébe anyagot helyezünk, a ágneses té egváltozik, és az anyag ágnesezettsége tesz szet. Az anyag ágnesezettségének
RészletesebbenMágneses mező jellemzése
pólusok dipólus mező mező jellemzése vonalak pólusok dipólus mező kölcsönhatás A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonalak vonzó és taszító erő pólusok dipólus mező pólusok északi
RészletesebbenAz elektromágneses indukció
TÓTH A: Elektroágneses ukció/ Az elektroágneses ukció Elektroágneses ukció néen azokat a jelenségeket szokás összefoglalni, aelyekben egy ezető hurokban ágneses erőtér jelenlétében, a szokásos telepek
RészletesebbenAz Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény
Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény Maxwell elméleti meggondolások alapján feltételezte, hogy a változó elektromos tér örvényes mágneses teret kelt (hasonlóan ahhoz ahogy a változó mágneses tér
RészletesebbenMágneses mező jellemzése
pólusok dipólus mező mező jellemzése vonalak pólusok dipólus mező vonalak Tartalom, erőhatások pólusok dipólus mező, szemléltetése meghatározása forgatónyomaték méréssel Elektromotor nagysága különböző
RészletesebbenMérési útmutató Az önindukciós és kölcsönös indukciós tényező meghatározása Az Elektrotechnika c. tárgy 7. sz. laboratóriumi gyakorlatához
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR VILLAMOS ENERGETIKA TANSZÉK Mérési útutató Az önindukciós és kölcsönös indukciós tényező eghatározása Az Elektrotechnika
RészletesebbenPere Balázs október 20.
Végeselem anaĺızis 1. előadás Széchenyi István Egyetem, Alkalmazott Mechanika Tanszék 2014. október 20. Mi az a VégesElem Anaĺızis (VEA)? Mi az a VégesElem Anaĺızis (VEA)? Mi az a VégesElem Anaĺızis (VEA)?
RészletesebbenKirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1)
3. Gyakorlat 29A-34 Egy C kapacitású kondenzátort R ellenálláson keresztül sütünk ki. Mennyi idő alatt csökken a kondenzátor töltése a kezdeti érték 1/e 2 ed részére? Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény)
RészletesebbenFizika A2 Alapkérdések
Fizika A2 Alapkérdések Összeállította: Dr. Pipek János, Dr. zunyogh László 20. február 5. Elektrosztatika Írja fel a légüres térben egymástól r távolságban elhelyezett Q és Q 2 pontszer pozitív töltések
RészletesebbenPótlap nem használható!
1. 2. 3. Mondat E1 E2 Össz Gépészmérnöki alapszak Mérnöki fizika 2. ZH NÉV:.. 2018. november 29. Neptun kód:... Pótlap nem használható! g=10 m/s 2 ; εε 0 = 8.85 10 12 F/m; μμ 0 = 4ππ 10 7 Vs/Am; cc = 3
RészletesebbenMindkét oldal divergenciáját véve, és kihasználva a másik E térre vonatkozó egyenletet, Laplace-egyenletet kapunk:
1 / 6 A TételWiki wikiből 1 Coulomb- és Gauss-törvény, szuperpozíció elve, stacionárius áram. [1] 2 Vezetők, szigetelők, dielektrikumok, elektormos polarizáció, magnetosztatika. 2.1 Vezetők [3] 2.2 Dielektrikumok
RészletesebbenFIZIKA II. Az áram és a mágneses tér kapcsolata
Az áram és a mágneses tér kapcsolata Mágneses tér jellemzése: Mágneses térerősség: H (A/m) Mágneses indukció: B (T = Vs/m 2 ) B = μ 0 μ r H 2Seres.Istvan@gek.szie.hu Sztatikus terek Elektrosztatikus tér:
RészletesebbenFizika 1 Elektrodinamika belépő kérdések
Fizika 1 Elektrodinamika belépő kérdések 1) Maxwell-egyenletek lokális (differenciális) alakja rot H = j+ D rot = B div B=0 div D=ρ H D : mágneses térerősség : elektromos megosztás B : mágneses indukció
RészletesebbenMágneses mező tesztek. d) Egy mágnesrúd északi pólusához egy másik mágnesrúd déli pólusát közelítjük.
Mágneses mező tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához
RészletesebbenVégeselem analízis. 1. el adás
Végeselem analízis 1. el adás Pere Balázs Széchenyi István Egyetem, Alkalmazott Mechanika Tanszék 2016. szeptember 7. Mi az a VégesElem Analízis (VEA)? Parciális dierenciálegyenletek (egyenletrendszerek)
RészletesebbenHullámtan. A hullám fogalma. A hullámok osztályozása.
Hullátan A hullá fogala. A hulláok osztályozása. Kísérletek Kis súlyokkal összekötött ingasor elején keltett rezgés átterjed a többi ingára is [0:6] Kifeszített guikötélen keltett zavar végig fut a kötélen
RészletesebbenElektromágneses hullámok
Bevezetés a modern fizika fejezeteibe 2. (a) Elektromágneses hullámok Utolsó módosítás: 2015. október 3. 1 A Maxwell-egyenletek (1) (2) (3) (4) E: elektromos térerősség D: elektromos eltolás H: mágneses
RészletesebbenQ 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1)
. Gyakorlat 4B-9 Két pontszerű töltés az x tengelyen a következőképpen helyezkedik el: egy 3 µc töltés az origóban, és egy + µc töltés az x =, 5 m koordinátájú pontban van. Keressük meg azt a helyet, ahol
RészletesebbenVillamos tér. Elektrosztatika. A térnek az a része, amelyben a. érvényesülnek.
III. VILLAMOS TÉR Villamos tér A térnek az a része, amelyben a villamos erőhatások érvényesülnek. Elektrosztatika A nyugvó és időben állandó villamos töltések által keltett villamos tér törvényeivel foglalkozik.
RészletesebbenMágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált
Mágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált ércek, amelyek vonzzák a vasat. Ezeket mágnesnek nevezték
RészletesebbenOktatási Hivatal FIZIKA I. KATEGÓRIA. A 2013/2014. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló. Javítási-értékelési útmutató
Oktatási Hivatal A 13/14. tanévi Országos Középiskolai Tanulányi Verseny ásodik forduló FIZIKA I. KATEGÓRIA Javítási-értékelési útutató 1.) Hőszigetelt tartályban légüres tér (vákuu) van, a tartályon kívüli
RészletesebbenMágneses szuszceptibilitás mérése
Mágneses szuszceptibilitás mérése Mérő neve: Márkus Bence Gábor Mérőpár neve: Székely Anna Krisztina Szerda délelőtti csoport Mérés ideje: 10/19/2011 Beadás ideje: 10/26/2011 1 1. A mérés rövid leírása
RészletesebbenÁltalános Kémia. Dr. Csonka Gábor 1. Gázok. Gázok. 2-1 Gáznyomás. Barométer. 6-2 Egyszerű gáztörvények. Manométer
Gázok -1 Gáznyoás - Egyszerű gáztörvények -3 Gáztörvények egyesítése: Tökéletes gáz egyenlet és általánosított gáz egyenlet -4 tökéletes gáz egyenlet alkalazása -5 Gáz halazállapotú reakciók -6 Gázkeverékek
RészletesebbenA 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai és megoldásai fizikából. II.
Oktatási Hivatal A 010/011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulányi Verseny első fordulójának feladatai és egoldásai fizikából II. kategória A dolgozatok elkészítéséhez inden segédeszköz használható.
RészletesebbenAz elektromágneses indukció jelensége
Az elektromágneses indukció jelensége Korábban láttuk, hogy az elektromos áram hatására mágneses tér keletkezik (Ampère-féle gerjesztési törvény) Kérdés, hogy vajon ez megfordítható-e, és a mágneses tér
RészletesebbenVILLANYSZERELŐ KÉPZÉS MÁGNESES TÉR ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR
VIANYSZEREŐ KÉPZÉS 2 0 5 MÁGNESES TÉR ÖSSZEÁÍTOTTA NAGY ÁSZÓ MÉRNÖKTANÁR - 2 - Tartalomjegyzék Mágneses tér fogalma, jellemzői...3 A mágneses tér hatása az anyagokra...4 Elektromágneses indukció...6 Mozgási
Részletesebben1 kérdés. Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés
Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt 2017. május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés Kezdés ideje 2017. május 9., kedd, 16:54 Állapot Befejezte Befejezés dátuma 2017.
Részletesebben71. A lineáris és térfogati hőtágulási tényező közötti összefüggés:
Összefüggések: 69. Lineáris hőtágulás: Hosszváltozás l = α l 0 T Lineáris hőtágulási Kezdeti hossz Hőmérsékletváltozás 70. Térfogati hőtágulás: Térfogatváltozás V = β V 0 T Hőmérsékletváltozás Térfogati
RészletesebbenFázisok. Fizikai kémia előadások 3. Turányi Tamás ELTE Kémiai Intézet. Fázisok
Fázisok Fizikai kéia előadások 3. Turányi Taás ELTE Kéiai Intézet Fázisok DEF egy rendszer hoogén, ha () nincsenek benne akroszkoikus határfelülettel elválasztott részek és () az intenzív állaotjelzők
RészletesebbenFIZIKA II. Dr. Rácz Ervin. egyetemi docens
FIZIKA II. Dr. Rácz Ervin egyetemi docens Fontos tudnivalók e-mail: racz.ervin@kvk.uni-obuda.hu web: http://uni-obuda.hu/users/racz.ervin/index.htm Iroda: Bécsi út, C. épület, 124. szoba Fizika II. - ismertetés
RészletesebbenFIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ
Fizika középszint 4 ÉRETTSÉGI VIZSGA 04. október 7. FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA A dolgozatokat az útutató utasításai szerint,
RészletesebbenMegoldás: A feltöltött R sugarú fémgömb felületén a térerősség és a potenciál pontosan akkora, mintha a teljes töltése a középpontjában lenne:
3. gyakorlat 3.. Feladat: (HN 27A-2) Becsüljük meg azt a legnagyo potenciált, amelyre egy 0 cm átmérőjű fémgömöt fel lehet tölteni, anélkül, hogy a térerősség értéke meghaladná a környező száraz levegő
RészletesebbenMágneses szuszceptibilitás mérése
KLASSZIKUS FIZIKA LABORATÓRIUM 7. MÉRÉS Mágneses szuszceptibilitás mérése Mérést végezte: Enyingi Vera Atala ENVSAAT.ELTE Mérés időpontja: 2011. október 5. Szerda délelőtti csoport 1. A mérés célja Az
RészletesebbenNéhány mozgás kvantummechanikai tárgyalása
Néhány ozgás kvantuechanikai tárgyalása Mozzanatok: A Schrödinger-egyenlet felírása ĤΨ EΨ Hailton-operátor egállapítása a kinetikus energiaoperátor felírása, vagy 3 dienziós ozgásra, Descartes-féle koordinátarendszerben
RészletesebbenIdőben változó elektromos erőtér, az eltolási áram
őben változó elektromos erőtér, az olási áram Ha az ábrán látható, konenzátort tartalmazó áramkörbe iőben változó feszültségű áramforrást kapcsolunk, akkor az árammérő áramot mutat, annak ellenére, hogy
RészletesebbenFizika minta feladatsor
Fizika minta feladatsor 10. évf. vizsgára 1. A test egyenes vonalúan egyenletesen mozog, ha A) a testre ható összes erő eredője nullával egyenlő B) a testre állandó értékű erő hat C) a testre erő hat,
Részletesebbena) Az első esetben emelési és súrlódási munkát kell végeznünk: d A
A 37. Mikola Sándor Fizikaverseny feladatainak egoldása Döntő - Gináziu 0. osztály Pécs 08. feladat: a) Az első esetben eelési és súrlódási unkát kell végeznünk: d W = gd + μg cos sin + μgd, A B d d C
RészletesebbenFIZIKA II. Az áram és a mágneses tér kapcsolata
Az áram és a mágneses tér kapcsolata Mágneses tér jellemzése: Mágneses térerősség: H (A/m) Mágneses indukció: B (T) B = μ 0 μ r H 2Seres.Istvan@gek.szie.hu Sztatikus terek Elektrosztatikus tér: forrásos
RészletesebbenFluidizált halmaz jellemzőinek mérése
1. Gyakorlat célja Fluidizált halaz jellezőinek érése A szecsés halaz tulajdonságainak eghatározása, a légsebesség-nyoásesés görbe és a luidizációs határsebesseg eghatározása. A érésekböl eghatározott
RészletesebbenA magnetosztatika törvényei anyag jelenlétében
TÓTH A.: Mágnesség anyagban (kibővített óavázlat) 1 A magnetosztatika tövényei anyag jelenlétében Eddig: a mágneses jelenségeket levegőben vizsgáltuk. Kimutatható, hogy vákuumban gyakolatilag ugyanolyanok
RészletesebbenSzélsőérték feladatok megoldása
Szélsőérték feladatok megoldása A z = f (x,y) függvény lokális szélsőértékének meghatározása: A. Szükséges feltétel: f x (x,y) = 0 f y (x,y) = 0 egyenletrendszer megoldása, amire a továbbiakban az x =
RészletesebbenMágneses momentum, mágneses szuszceptibilitás
Mágnss ontu, ágnss szuszcptibilitás A olkuláknak (atooknak, ionoknak) lktronszrkztüktől függőn lht pranns (állandóan glévő) ágnss ontua. Ha ágnss térb krülnk, a tér hatására indig ágnss ontu jön létr az
Részletesebben1. ábra. 24B-19 feladat
. gyakorlat.. Feladat: (HN 4B-9) A +Q töltés egy hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld.. ábra.). Számítsuk ki az E elektromos térerősséget a vonal. ábra. 4B-9 feladat irányában lévő,
Részletesebbensin x = cos x =? sin x = dx =? dx = cos x =? g) Adja meg a helyettesítéses integrálás szabályát határozott integrálokra vonatkozóan!
Matematika előadás elméleti kérdéseinél kérdezhető képletek Analízis II Határozatlan integrálszámítás g) t = tg x 2 helyettesítés esetén mivel egyenlő sin x = cos x =? g) t = tg x 2 helyettesítés esetén
Részletesebben13. Román-Magyar Előolimpiai Fizika Verseny Pécs Kísérleti forduló május 21. péntek MÉRÉS NAPELEMMEL (Szász János, PTE TTK Fizikai Intézet)
3. oán-magyar Előolipiai Fizika Verseny Pécs Kísérleti forduló 2. ájus 2. péntek MÉÉ NAPELEMMEL (zász János, PE K Fizikai ntézet) Ha egy félvezető határrétegében nok nyelődnek el, akkor a keletkező elektron-lyuk
RészletesebbenFizikai kémia Részecskék mágneses térben, ESR spektroszkópia. Részecskék mágneses térben. Részecskék mágneses térben
06.08.. Fizikai kémia. 3. Részecskék mágneses térben, ESR spektroszkópia Dr. Berkesi Ottó SZTE Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszéke 05 Részecskék mágneses térben A részecskék mágneses térben ugyanúgy
RészletesebbenJAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ
Fizika középszint 08 ÉRESÉGI VIZSGA 008. ájus 4. FIZIKA KÖZÉPSZINŰ ÍRÁSBELI ÉRESÉGI VIZSGA JAVÍÁSI-ÉRÉKELÉSI ÚMUAÓ OKAÁSI ÉS KULURÁLIS MINISZÉRIUM A dolgozatokat az útutató utasításai szerint, jól követhetően
Részletesebben2.9. Az egyszerű, tiszta anyagok fázisátalakulásai
Kéiai potenciál Fejezetek a fizikai kéiából 2.9. Az egyszerű, tiszta anyagok fázisátalakulásai A indennapi életben találkozunk olyan kifejezésekkel, int fagyás, forrás, párolgás, stb. Mint a kifejezésekből
RészletesebbenA +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra
. Gyakorlat 4B-9 A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld. 4-6 ábra.). Számítsuk ki az E elektromos térerősséget a vonal irányában lévő, annak.. ábra. 4-6 ábra végpontjától
RészletesebbenSzilárdtestek mágnessége. Mágnesesen rendezett szilárdtestek
Szilárdtestek mágnessége Mágnesesen rendezett szilárdtestek 2 Mágneses anyagok Permanens atomi mágneses momentumok: irány A kétféle spin-beállású elektronok betöltöttsége különbözik (spin-polarizáció)
RészletesebbenA megnyúlás utáni végső hosszúság: - az anyagi minőségtől ( - lineáris hőtágulási együttható) l = l0 (1 + T)
- 1 - FIZIKA - SEGÉDANYAG - 10. osztály I. HŐTAN 1. Lineáris és térfogati hőtágulás Alapjelenség: Ha szilárd vagy folyékony halazállapotú anyagot elegítünk, a hossza ill. a térfogata növekszik, hűtés hatására
RészletesebbenMágneses szuszceptibilitás mérése
Mágneses szuszceptibilitás mérése (Mérési jegyzőkönyv) Hagymási Imre 2006. március 12. (hétfő délelőtti csoport) 1. A mérés elmélete Az anyagok külső mágneses tér hatására polarizálódnak. Általában az
RészletesebbenElektrosztatikai alapismeretek
Elektrosztatikai alapismeretek THALÉSZ: a borostyánt (élektron) megdörzsölve az a könnyebb testeket magához vonzza. Az egymással szorosan érintkező anyagok elektromosan feltöltődnek, elektromos állapotba
RészletesebbenAlkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz
Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz A fotonok az elektromágneses sugárzás hordozó részecskéi. Spinkvantumszámuk S=, tehát kvantumstatisztikai szempontból bozonok. Fotonoknak habár a spinkvantumszámuk,
Részletesebbenmágnes mágnesesség irányt Föld északi déli pólus mágneses megosztás influencia mágneses töltés
MÁGNESESSÉG A mágneses sajátságok, az elektromossághoz hasonlóan, régóta megfigyelt tapasztalatok voltak, a két jelenségkör szoros kapcsolatának felismerése azonban csak mintegy két évszázaddal ezelőtt
RészletesebbenVILLAMOS FORGÓGÉPEK. Forgó mozgás létesítése
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM HTTP://UNI.SZE.HU VILLAMOS FORGÓGÉPEK Forgó mozgás létesítése Marcsa Dániel Villamos gépek és energetika 203/204 - őszi szemeszter Elektromechanikai átalakítás Villamos rendszer
RészletesebbenMÁGNESES TÉR, INDUKCIÓ
Egy vezetéket 2 cm átmérőjű szigetelő testre 500 menettel tekercselünk fel, 25 cm hosszúságban. Mekkora térerősség lép fel a tekercs belsejében, ha a vezetékben 5 amperes áram folyik? Mekkora a mágneses
RészletesebbenBevezetés az analóg és digitális elektronikába. III. Villamos és mágneses tér
Bevezetés az analóg és digitális elektronikába III. Villamos és mágneses tér Villamos tér A térnek az a része, amelyben a villamos erőhatások érvényesülnek. Elektrosztatika A nyugvó és időben állandó villamos
RészletesebbenSzilárd testek rugalmassága
Fizika villamosmérnököknek Szilárd testek rugalmassága Dr. Giczi Ferenc Széchenyi István Egyetem, Fizika és Kémia Tanszék Győr, Egyetem tér 1. 1 Deformálható testek (A merev test idealizált határeset.)
Részletesebben(Az 1. példa adatai Uray-Szabó: Elektrotechnika c. (Nemzeti Tankönyvkiadó) könyvéből vannak.)
Egyenáramú gépek (Az 1. példa adatai Uray-Szabó: Elektrotechnika c. (Nemzeti Tankönyvkiadó) könyvéből vannak.) 1. Párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motor 500 V kapocsfeszültségű, párhuzamos gerjesztésű
RészletesebbenAnyagtudomány MÁGNESES ANYAGOK GERZSON MIKLÓS
Anyagtudomány MÁGNESES ANYAGOK GERZSON MIKLÓS 1 mágneses pólusok (Föld, állandó mágnesek) pólusok nem szétválaszthatók történetük: Magnetosz Kréta Ókori Kína iránytű Gilbert: On the Magnet (1600) Oersted:
RészletesebbenPélda: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása
Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása Készítette: Dr. Kossa Attila kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék. február 6. Határozzuk meg az alábbi ábrán látható derékszögű háromszög
RészletesebbenA II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása
Nyomaték (x 0 Nm) O k t a t á si Hivatal A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása./ A mágnes-gyűrűket a feladatban meghatározott sorrendbe és helyre rögzítve az alábbi táblázatban feltüntetett
RészletesebbenHarmonikus rezgőmozgás
Haronikus rezgőozgás (Vázat). A rezgőozgás fogaa. Rezgőozgás eírását segítő ennyiségek 3. Kapcsoat az egyenetes körozgás és a haronikus rezgőozgás között 4. A haronikus rezgőozgás kineatikai egyenetei
Részletesebben1. Elektromos alapjelenségek
1. Elektromos alapjelenségek 1. Bizonyos testek dörzsölés hatására különleges állapotba kerülhetnek: más testekre vonzerőt fejthetnek ki, apróbb tárgyakat magukhoz vonzhatnak. Ezt az állapotot elektromos
RészletesebbenNewton törvények, lendület, sűrűség
Newton törvények, lendület, sűrűség Newton I. törvénye: Minden tárgy megtartja nyugalmi állapotát, vagy egyenes vonalú egyenletes mozgását (állandó sebességét), amíg a környezete ezt meg nem változtatja
RészletesebbenSegédlet: Főfeszültségek meghatározása Mohr-féle feszültségi körök alkalmazásával
Segédlet: Főfeszültségek meghatározása Mohr-féle feszültségi körök alkalmazásával Készítette: Dr. Kossa Attila (kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék 212. október 16. Frissítve: 215. január
RészletesebbenElektromágnesség tesztek
Elektromágnesség tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához
RészletesebbenJAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ
Fizika középszint 81 ÉRETTSÉGI VIZSGA 9. ájus 1. FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM A dolgozatokat az útutató utasításai szerint,
RészletesebbenIII. Áramkör számítási módszerek, egyenáramú körök
. Árakör száítás ódszerek, egyenáraú körök A vllaos ára a vllaos töltések rendezett áralása (ozgása) a fellépő erők hatására. Az áralás ránya a poztív töltéshordozók áralásának ránya, aelyek a nagyobb
RészletesebbenFizika 2 - Gyakorló feladatok
2015. június 19. ε o =8.85 10-12 AsV -1 m -1 μ o =4π10-7 VsA -1 m -1 e=1,6 10-19 C m e =9,11 10-31 kg m p =1,67 10-27 kg h=6,63 10-34 Js 1. Egy R sugarú gömbben -ρ állandó töltéssűrűség van. a. Határozza
RészletesebbenA mágneses szuszceptibilitás vizsgálata
Bán Marcell ETR atonosító BAMTACT.ELTE Beadási határidő: 2012.12.13 A mágneses szuszceptibilitás vizsgálata 1.1 Mérés elve Anyagokat mágneses térbe helyezve, a tér hatására az anygban mágneses dipólusmomentum
RészletesebbenA 2008/2009. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai és megoldásai. II. kategória
Oktatási Hivatal A 008/009. tanévi IZIKA Országos Középiskolai Tanulányi Verseny első fordulójának feladatai és egoldásai II. kategória A dolgozatok elkészítéséez inden segédeszköz asználató. Megoldandó
Részletesebben