Влияние электромагнитного поля на размер феромагнетика в трасформаторе

Явление магнитострикции открыто английским физиком Дж. Джоулем в 1842 г.

ЭФФЕКТ МАГНИТОСКРИПЦИИ
Магнитострикционными материалами называются магнитные материалы (магнетики), у которых достаточно сильно проявляется магнитострикционный эффект – изменение формы и размеров тела при его намагничивании.

МАГНИТОУПРУГИЙ ЭФФЕКТ
Магнитострикционный эффект обратим: при изменении линейных размеров тела под действием внешних сил его магнитные свойства соответственно изменяются (это явление называется магнитоупругим эффектом).

ФОРМУЛЫ
Магнитострикция оценивается относительным изменением размеров магнетика λ = Δl/l, где Δl – удлинение (или укорочение) при включении магнитного поля, l – длина образца. В экспериментах обычно измеряется λ׀׀ – продольная магнитострикция, когда напряженность поля Н совпадает с направлением измерения, λ┴ – поперечная магнитострикция, когда указанные направления взаимно перпендикулярны.

ИЗОТРОПНАЯ
(ОБМЕННУЮ)

Состоянию ферромагнетика на рис. 1, б соответствует другое равновесное расстояние между атомами: r0 + Δr, где Δr - обменная магнитострикция. В ферромагнетиках, кристаллическая решетка которых обладает кубической симметрией, величина Δr не зависит от направления в кристалле -> обменная магнитострикция будет изотропной. Это означает, что в кубическом кристалле величина Δr является одной и той же во всех направлениях последнего. Эта магнитострикция проявляется в изменении объема кристалла ΔV/V, при этом в большинстве ферромагнетиков она положительна, т.е. при включении внешнего магнитного поля объем образца увеличивается.

АНТИЗОТРОПНАЯ
(МАГНИТОДИПОЛЬНУЮ И ОДНОИОННУЮ)
При приложении магнитного поля.
Она сопутствует процессам намагничивания в сравнительно слабых полях. Анизотропия ее состоит в том, что относительное изменение размеров магнетика λ по различным осям кристалла имеет разные величины и знаки. Характерная черта анизотропной магнитострикции состоит в том, что при ней меняется форма образца.