Fizpraktikum fanidan mustaqil ish

|
Fizpraktikum fanidan mustaqil ish
|
bet | 1/2 | Sana | 13.05.2024 | Hajmi | 177,88 Kb. | | #229752 |
Bog'liq umirbek 223-fizika
FIZPRAKTIKUM FANIDAN MUSTAQIL ISH
Ferromagnitning Kyuri temperaturasini aniqlash
TOPSHIRDI: Rajabboyev Umirbek QABUL QILDI: Jumaboyev Bekzodbek
Ferromagnitning kyuri haroratini aniqlash
Ishning maqsadi: ferromagnit magnit o'tkazuvchanligining haroratga bog'liqligini o'rganish, Kyuri haroratini aniqlash.
Kerakli jihozlar: ikkita rulonli ferrit halqa, isitgich, millivoltmetr, millivoltmetrli termojuft.
Nazariy qism:
Materiya atomlardan iborat. Atomdagi elektronning harakatini yopiq elektr toki sifatida ifodalash mumkin. Bu oqim o'zining magnit maydonini yaratadi va ma'lum bir magnit momentga ega. Bor nazariyasi asosida atomning magnit momentini aniqlaymiz. Elektron r radiusli aylana orbita bo‘ylab V tezlik bilan harakatlansin. Elektronning orbital harakatining magnit momenti oqim kuchi (elektron zaryadining aylanish davriga nisbatiga teng) va orbital maydonining mahsulotiga teng bo'lib , bu erda davr ga teng . Orbital radiusi va tezligi noma'lum. Ularni istisno qilish mumkin, chunki ular Bor postulati bo'yicha ga teng bo'lgan burchak impulsi ifodasiga kiritilgan, bu erda h - Plank doimiysi, n = 1, 2, ... kvant soni . Keyin elektronning magnit momenti ga teng bo'ladi , bu erda = 9,02∙10 –23 J s / kg – Bor magnetoni.
Elektron orbital magnit momentidan tashqari spin magnit momentiga ham ega. Atomning hosil bo'lgan magnit momenti orbital va spin magnit momentlarining vektor yig'indisiga teng. Paramagnit va ferromagnitlarda atomning magnit momenti odatda bir nechta Bor magnitonlariga teng. Faqat diamagnit materiallarda elektronlarning magnit momentlari kompensatsiyalanadi.
Moddalarning magnitlanishi magnit maydonning atomlarning magnit momentlariga ta'siri bilan bog'liq. Magnit maydonda atomlarning magnit momentlariga M = p m B sin a kuch momenti ta'sir qiladi , bu esa atomlarning magnit momentlarining vektorlarini magnitning induksiya vektori B yo'nalishi bo'yicha o'rnatishga intiladi. maydon. Bu jarayon magnitlanish deb ataladi. Xarakteristikasi magnitlanish bo'lib, atomlarning magnit momentlarining birlik hajmdagi vektor yig'indisiga teng: . Atomlar m 0 J ichki magnit maydon hosil qiladi , bu esa tashqi m 0 N maydonga qo'shiladi :. Bir hil moddada magnit maydon induksiyasi intensivlik bilan bog'liq.
B = m m 0 N. (1)
Bu erda m 0 = 4p∙10 –7 H/m - magnit doimiy, m - nisbiy magnit o'tkazuvchanlik. U moddalarning magnitlangan bo'lish qobiliyatini tavsiflaydi va moddadagi maydon induksiyasining tashqi maydonning induksiyasi m 0 H nisbatiga tengdir . Paramagnit materiallarda magnit o'tkazuvchanlik birlikdan biroz kattaroq, diamagnit materiallarda esa birlikdan bir oz kamroq.
Ferromagnitlar juda kuchli magnitlanishi mumkin bo'lgan moddalardir. Magnit o'tkazuvchanlik yuz minglab birliklarga etadi. Ferromagnit materiallarga temir, nikel, kobalt va ularning qotishmalari kiradi. Ferromagnit atomlar uchun tashqi elektron qavatning to'ldirilganligi, ichki 3 d esa tugallanmaganligi xarakterlidir . Shuning uchun atomlar o'rtasidagi almashinish o'zaro ta'siri kuchliroq bo'lganligi sababli, atomlarning magnit momentlarining parallel yo'nalishi tashqi magnit maydon bo'lmagan taqdirda ham energiya jihatidan qulayroqdir.
Ammo agar ferromagnitning butun hajmida atomlarning magnit momentlari o'z-o'zidan parallel bo'lib qolsa, u eng kuchli doimiy magnit bo'ladi. Bu kichik donalardan tashqari kuzatilmaydi. Bu ferromagnit hajmining magnit maydonlari yopiq bo'lishi uchun o'z-o'zidan magnitlanishning kichik hududlariga bo'linganligi bilan izohlanadi. Magnit maydon energiyasi minimal bo'ladi. O'z-o'zidan magnitlanishning bu sohalari domenlar deb ataladi. Domen o'lchamlari 0,1–1 mkm.
Domenlar allaqachon to'yinganligi uchun magnitlanganligi sababli , tashqi magnit maydon paramagnetlarda bo'lgani kabi termal harakatni engishga hojat yo'q. Domenlar orasidagi chegara siljiy boshlashi uchun hatto k uchsiz magnit maydon ham kifoya qiladi, magnitlanishi maydon yo‘nalishiga yaqin bo‘lgan, energiya jihatidan qulay holatda bo‘lgan domenlar hajmini oshiradi. Shuning uchun magnitlanish va magnit o'tkazuvchanlik tez o'sib boradi (1-rasm). O'rta va kuchli maydonlarda atomlarning magnit momentlarining aylanish jarayoni magnit maydon yo'nalishi bo'yicha boshlanadi. Shundan so'ng, ferromagnitlarning magnitlanishi to'yinganlikka etadi.
Magnitlanishning haroratga bog'liqligi atomlarning issiqlik harakatining ularning almashinuv o'zaro ta'siriga ta'siri bilan bog'liq. Mutlaq nol haroratda domen ichidagi atomlarning magnit momentlari parallel va magnitlanish maksimal bo'ladi. Haroratning oshishi bilan atomlarning magnit momentlarining tartibli yo'nalishi buziladi. Kyuri harorati deb ataladigan ma'lum bir haroratda, atomlarning issiqlik harakati energiyasi almashinish o'zaro ta'sirining energiyasi bilan taqqoslansa, tartib yo'qoladi. Ferromagnit paramagnit holatga o'tadi. Temirning Kyuri harorati 770 °C, nikelning Kyuri harorati 358 °C, ferritlarning Kyuri harorati 100–200 ° C.
Ferromagnitning magnit o'tkazuvchanligining haroratga bog'liqligini o'rganish o'rnatish yordamida amalga oshiriladi (2-rasm). O'rganilayotgan ferrit halqasi elektr isitgichning ichida joylashgan. Ringda ikkita bobin bor. Birlamchi bobin orqali o'zgaruvchan quvvat oqimi I o'tadi , bu esa intensivlik bilan magnit maydon hosil qiladi.
. (2)
Bu erda l
|
| |