O Magnetické pole Q Ampérúv zákon pro látkové prostredí Q Materiálové vztahy □ s Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy O Magnetické pole • elektrický proud vzbuzuje magnetické pole • magnetické pole se popisuje vektorem magnetické indukce B a zavádí se indukční čáry • pro sílu působící na bodový elektrický náboj Q pohybující se rychlostí v magnetickém poli platí F = Qvx B • na vodiče protékané elektrickým proudem v magnetickém poli působí síla • magnetické pole je vírové Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy ole • Ampérův zákon j> B dl = nol i • pro rotačně symetrické rozložení proudů: indukční čáry jsou kružnice a velikost vektoru magnetické indukce je stejná ve všech bodech této kružnice a platí B • 2?rr = n$l, kde r je poloměr uvažované kružnice a / je celkový proud protékající plochou ohraničenou kružnicí Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy • magnetický dipól nejjednodušší příklad - malá rovinná smyčka o ploše S protékaná proudem / • definuji magnetický moment m = IS • magnetické pole ve velké vzdálenosti od magnetického dipólu je shodné s elektrickým polem od elektrického dipólu Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy • magnetický dipól představuje aproximaci magnetického pole od malých objektů • elementární částice a atomy budí ve svém okolí magnetické pole, které popisuji pomocí magnetického dipólu, tj. každá částice může mít magnetický moment • existuje přímá úměra mezi momentem hybnosti částice a jejím magnetickým momentem • magnetické dipóly se magnetickém poli natáčejí do směru magnetického pole • takto uspořádané magnetické dipóly budí makroskopické magnetické pole Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy pro kvalitativní popis zmagnetování látky se používá vektor magnetizace M E"/ např. pro permanentní magnet platí M = M0 = konst. výsledné magnetické pole v látce je superpozicí vnějšího magnetického pole a magnetického pole buzeného magnetickými dipóly Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy magnetické pole buzené magnetickými dipóly homogenně zmagnetované látky je ekvivalentní magnetickému poli buzenému povrchovým elektrickým proudem JS = M Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy ity definujme vektor magnetické intenzity H= — -M Q Ampérův zákon pro látkové prostředí Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy Ampérův zákon pro látkové prostředí ó H-dl= i i /je uzavřená křivka, / je celkový volný proud protékající plochou ohraničenou křivkou / Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy Q Materiálové vztahy vektor magnetizace je funkcí intenzity magnetického pol M = M (H) resp. B = B(H) R Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy dle chování látek v magnetickém poli dělíme látky na • diamagnetika • paramagnetika • feromagnetika R Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy o pro diamagnetika a paramagnetika platí lineární vztah M = XmH • pro paramagnetika je xm > 0 • pro diamagnetika je xm < 0 • u diamagnetik a paramagnetik je ovšem jejich vliv na magnetické pole velmi malý jir « 1 Magnetické pole Ampérův zákon pro látkové prostředí Materiálové vztahy • hysterezní křivka pro feromagnetikum H □ <3