Apa itu magnetisasi

Magnetisasi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan medan magnet yang terbentuk dalam suatu zat karena polarisasinya. Medan ini muncul di bawah pengaruh medan magnet luar yang diterapkan dan dijelaskan oleh dua efek. Yang pertama terdiri dari polarisasi atom atau molekul, yang disebut efek Lenz. Yang kedua adalah pengaruh polarisasi dalam mengurutkan orientasi magneton (satuan momen magnet elementer).

Magnetisasi ditandai oleh sifat-sifat berikut:

1. Dengan tidak adanya medan magnet luar atau gaya lain yang mengatur orientasi magneton, magnetisasi zat adalah nol.

2. Di hadapan medan magnet luar, magnetisasi bergantung pada kekuatan medan ini.

3. Untuk zat diamagnetik magnetisasi bernilai negatif, untuk zat lain bernilai positif.

4. Dalam zat diamagnetik dan paramagnetik, magnetisasi sebanding dengan gaya magnetisasi yang diterapkan.

5. Untuk zat lain, magnetisasi adalah fungsi dari gaya yang bekerja bersama dengan gaya lokal yang mengatur orientasi magneton.

Magnetisasi zat feromagnetik adalah fungsi kompleks yang dapat dijelaskan paling akurat menggunakan loop histeresis.

6. Magnetisasi zat apa pun dapat direpresentasikan sebagai besarnya momen magnetik per satuan volume.

Fenomena histeresis magnetik direpresentasikan secara grafis dalam bentuk kurva yang menggambarkan hubungan antara kekuatan medan magnet eksternal yang diterapkan H dan induksi magnetik yang dihasilkan B.

Untuk zat homogen, kurva ini selalu simetris di sekitar pusat plot, meskipun bentuknya sangat bervariasi untuk yang berbeda. zat feromagnetik… Setiap kurva spesifik mencerminkan semua kemungkinan keadaan stabil di mana magneton suatu zat dapat berada di hadapan atau tidak adanya medan magnet eksternal yang diterapkan.

Putaran histeresis

Magnetisasi zat bergantung pada sejarah magnetisasinya: 1 — sisa magnetisasi; 2 — kekuatan koersif; 3 — perpindahan titik kerja.

Gambar di atas menunjukkan berbagai karakteristik loop histeresis, yang didefinisikan sebagai berikut.

Kegigihan dinyatakan oleh gaya magnet yang diperlukan untuk mengembalikan domain ke kondisi awal kesetimbangan nol setelah kesetimbangan ini diganggu oleh medan jenuh yang diterapkan secara eksternal. Karakteristik ini ditentukan oleh titik perpotongan loop histeresis sumbu B (yang sesuai dengan nilai H = 0).

Kekuatan memaksa Kekuatan medan eksternal sisa dalam zat adalah setelah medan magnet eksternal yang diterapkan dihilangkan. Karakteristik ini ditentukan oleh titik perpotongan loop histeresis di sepanjang sumbu H (yang sesuai dengan nilai H = 0).Induksi saturasi sesuai dengan nilai maksimum induksi B yang dapat ada dalam zat tertentu, terlepas dari gaya magnetisasi H.

Faktanya, fluks terus meningkat melampaui titik jenuhnya, tetapi untuk sebagian besar tujuan peningkatannya tidak lagi signifikan. Karena di wilayah ini magnetisasi zat tidak menyebabkan peningkatan medan yang dihasilkan, permeabilitas magnetik turun ke nilai yang sangat kecil.

Permeabilitas magnetik diferensial menyatakan kemiringan kurva pada setiap titik pada loop histeresis. Kontur loop histeresis menunjukkan sifat perubahan kerapatan fluks magnet pada suatu zat dengan perubahan siklik pada medan magnet luar yang diterapkan pada zat tersebut.

Jika bidang yang diterapkan memastikan bahwa keadaan saturasi kerapatan fluks positif dan negatif tercapai, maka kurva yang dihasilkan disebut loop histeresis utama… Jika kerapatan fluks tidak mencapai dua ekstrem, maka kurva disebut sirkuit histeresis tambahan.

Bentuk yang terakhir bergantung pada intensitas medan eksternal siklik dan lokasi spesifik loop bantu relatif terhadap yang utama. Jika pusat loop bantu tidak bertepatan dengan pusat loop utama, maka perbedaan gaya magnetisasi yang sesuai dinyatakan dengan kuantitas yang disebut perpindahan magnetik dari titik operasi.

Kembalinya permeabilitas magnetik Apakah nilai kemiringan loop bantu di dekat titik operasi.

Efek barhausen terdiri dari serangkaian "lompatan" magnetisasi kecil yang dihasilkan dari perubahan terus-menerus dalam gaya magnetisasi.Fenomena ini diamati hanya di bagian tengah loop histeresis.

Lihat juga: Apa itu diamagnetisme