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透磁率の物理学

透磁率の物理学
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ビデオ: 高校物理 透磁率 2024, 九月

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透磁率、所定の材料が配置されている磁場と比較して、材料内部の結果として生じる磁場の相対的な増加または減少; または、材料の特性は、材料の中で、磁場を磁場の強さHで割った磁場によって材料内に確立される磁束密度Bに等しい。したがって、透磁率μ(ギリシャ語mu)はμ= B / Hとして定義されます。磁束密度Bは、単位断面積あたりの磁力線または磁束の集中と見なされる材料内の実際の磁場の測定値です。磁場の強さHは、ワイヤーのコイルに電流を流すことによって生成される磁場の尺度です。

空の、または自由な空間では、磁場を変更する必要がないため、磁束密度は磁場と同じです。センチメートルグラム秒(cgs)単位では、空間の透磁率B / Hは無次元であり、値は1です。メートルキロ秒(mks)とSI単位では、BとHは異なる次元を持ち、透磁率(μ象徴自由空間の0)に等しいと定義した4π×10 - 7ウェーバー当たりアンペアメータので電流のMKS単位は実用的手段、アンペアと同じであってもよいこと。2019年アンペアの再定義では、μなかっ0はもはや4π×10に等しい- 7ウェーバーあたりのアンペアメートル、実験的に決定されなければなりません。(ただし、[μ 0 /4π×10 - 7]。非常に近く、その前の値に依然として、1.00000000055である)これらのシステムでは透磁率、B / Hは、媒体の絶対透磁率μと呼ばれます。比透磁率μ rは、その後比μ/μとして定義される0次元です。したがって、自由空間または真空の比透磁率は1です。

材料は透磁率に基づいて磁気的に分類される場合があります。反磁性材料の比透磁率は1未満です。ビスマスなどの反磁性材料を磁場に入れると、外部磁場が部分的に放出され、内部の磁束密度がわずかに低下します。常磁性材料は、1をわずかに超える一定の比透磁率を持っています。プラチナなどの常磁性材料が磁場に置かれると、外部磁場の方向にわずかに磁化されます。鉄などの強磁性体は、一定の比透磁率を持ちません。磁化フィールドが増加すると、相対透磁率が増加し、最大値に達した後、減少します。精製鉄と多くの磁性合金は、10万以上の最大相対透過率を持っています。