[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 293
Содержание:
СОДЕРЖАНИЕ
Список основных обозначений и аббревиатур 4
Введение 6
Состояние вопроса исследования 15
Глава 1. Магнитная жидкость как система магнитных частиц и ее фи-
зико-химические свойства
19
1.1. Седиментационная устойчивость 19
1.2. Броуновское движение частиц в магнитной жидкости 20
1.3. Статические магнитные свойства и механизмы дезориентации маг-
нитных моментов частиц магнитной жидкости
23
1.4.Изучение магнитной жидкости с помощью мессбауэровской спектро-
скопии
27
1.5. Модели магнитных жидкостей 31
1.6. Влияние агрегирования частиц в магнитной жидкости на ее оптиче-
ские свойства
38
1.7. Электрофизические свойства магнитных жидкостей 40
Обоснование цели и постановка задач исследования 44
Глава 2. Объект и методики исследования 48
2.1. Выбор объектов и их физико-химические характеристики 48
2.2. Электронно-микроскопическое определение размеров частиц 54
2.3. Измерение электропроводности магнитных жидкостей 59
2.4. Мессбауэровская спектроскопия как метод определения суперпара-
магнетизма коллоидных частиц
66
2.5. Методика изучения светорассеяния 68
2.6. Методика изучения двойного лучепреломления и дихроизма 75
2.7. Спектральные характеристики коллоидных растворов 91
2.8. Отбор образцов по анизотропии рассеяния света 92
2.9. Исследование спектральной зависимости разности показателей пре-
ломления обыкновенного и необыкновенного лучей
96
2.10. Коагуляция частиц твердой фазы в слабоконцентрированных маг-
нитных жидкостях в магнитном поле, после воздействия электрическим
полем
105
Выводы ко II главе 109
Глава 3. Двулучепреломления магнитной жидкости в электрическом
и магнитном полях
112
3.1. Ориентационный механизм двулучепреломления в электрическом и
магнитном полях
112
3.2. Компенсация оптической анизотропии в скрещенном электрическом и
магнитном полях
129
3
3.3. Взаимодействие магнитных коллоидных частиц с постоянным маг-
нитным и переменным электрическим полями
140
Выводы к III главе 154
Глава 4. Кинетические процессы двулучепреломления и светорассея-
ния магнитных жидкостей в импульсных электрическом и магнит-
ном полях
156
4.1. Экспериментальное изучение переходных процессов нарастания и
спада оптической анизотропии в магнитных коллоидах
156
4.2. Изучение кинетики эффекта компенсации в скрещенных электриче-
ском и магнитном полях
172
4.3. Изучение кинетики светорассеяния в электрическом поле 186
4.4. Исследование динамического рассеяния света по методу автокорре-
ляционной функции
200
4.5. Агрегаты и кластеры частиц как причина индуцированной оптической
анизотропии в магнитных коллоидах
215
Выводы к IV главе 232
Глава 5. Применение коллоидных растворов магнитных частиц для
изучения объемного электрического заряда в жидких диэлектриках
235
5.1. Использование эффекта Керра для измерения напряженности элек-
трического поля
235
5.2. Способ измерения напряженности и визуализации распределения
электрического поля в жидких диэлектриках, содержащих магнитные
коллоидные частицы
245
5.3. Изучение объемного заряда в жидких диэлектриках 254
5.4. Модель образования объемного заряда в приэлектродном слое ячейки
Керра
259
Выводы к V главе 288
Заключение. Основные результаты и выводы 290
Список литературы 293
Учебная работа № 187053. Диплом Взаимодействие коллоидных магнитных частиц с электрическим и магнитным полями (диссертация)
Выдержка из похожей работы
Магнитные цепи. Величины и законы, характеризующие магнитные поля в магнитных цепях
…… ,
где a – угол между нормалью к площадке и
направлением силовых линий.
Индукция магнитного поля характеризует интенсивность магнитного
поля в заданной точке пространства. Это векторная величина. Направление ее
совпадает с касательной к силовой линии
[B] =[Вб/м2] = [Тл].
Если магнитное поле
равномерное, то .
Поток вектора индукции
магнитного поля через замкнутую поверхность равен нулю
.
Силовые линии всегда
замкнуты. Это принцип непрерывности силовых линий.
Напряженность магнитного
поля – это векторная величина, которая
совпадает с направлением индукции и характеризует интенсивность магнитного поля
в вакууме (при отсутствии магнитных веществ). [] =
[А/м].
,
где ma – абсолютная магнитная проницаемость среды.
mr=ma/m0 – относительная магнитная проницаемость.
m0=4p×10-7 Гн/м – магнитная постоянная, равная
абсолютной магнитной проницаемости в вакууме.
В 1831 г. Фарадей открыл закон электромагнитной индукции:
Электромагнитной
индукцией называется явление возбуждения ЭДС в контуре при изменении магнитного
потока, сцепленного с ним. Индуктированная ЭДС равна скорости изменения потока,
сцепленного с контуром:
.
Знак «минус» выражает
правило Ленца:
Ток, создаваемый в замкнутом контуре
индуцированной ЭДС, всегда имеет такое направление, что магнитный поток тока
противодействует изменению магнитного потока внешнего поля, его вызвавшего.
Поскольку
,
то
ЭДС, которая индуцируется
в обмотке, равна сумме ЭДС каждого витка:
,
где w – число витков в
обмотке.
,
где F1, F2, …, Fw – потоки, которые охватывают, соответственно, первый,
второй и w витки обмотки.
– полный магнитный поток
– потокосцепление обмотки.
Тогда для обмотки:
.
Если каждый виток обмотки
охвачен одним и тем же потоком, тогда:
и
.
Если магнитное поле
создается током этой же обмотки, то такая индуцированная ЭДС называется ЭДС
самоиндукции.
Если магнитное поле
создано током других контуров, то такая ЭДС называется ЭДС взаимоиндукции.
;
.
Если проводник
перемещается в постоянном магнитном поле, то индуцированная ЭДС равна:
,
где l – активная длина
проводника;
V – скорость перемещения
проводника;
B – индукция магнитного
поля;
a – угол между направлением силовых линий и направлением перемещения
проводника.
По правилу правой руки
(большой палец – направление перемещения).
Если проводник с током I
находится в магнитном поле с индукцией B, то на проводник действует сила:
– закон Ампера,
где a – угол между направлением силовых
линий и направлением проводника.
По правилу левой руки
(большой палец – сила):
В электротехнике все
материалы делятся на немагнитные и магнитные. У немагнитных материалов (пара- и
диамагнетики) относительная магнитная проницаемость mr»1: медь, алюминий, изоляторы, воздух, вода и др.
Магнитные материалы
(ферромагнетики) имеют mr>>1:
железо, никель, кобальт, сплавы – сталь, чугун и др.
Особенностью
ферромагнитных материалов является то, что относительная магнитная
проницаемость mr ¹ Const, а зависит
от интенсивности магнитного поля.
Для ферромагнетиков
зависимости B(H), m(H) нелинейны.
B(H) – кривая намагничивания.
B0=m0H.
При циклическом
перемагничивании образуется петля гистерезиса:
Br – остаточная магнитная индукция;
Hc – коэрцитивная сила.
Ферромагнетики делятся на
магнитомягкие (Hc<
4 кА/м) и магнитотвердые. У магнитомягких материалов петля гистерезиса узкая
(используются для сердечников электротехнического оборудования). Площадь петли
гистерезиса характеризует потери на гист...