Презентація до відкритого заняття з дисципліни «Фізика» на тему: “Магнітні матеріали та їх застосування”.

Магнітні матеріали та їх застосування

Фізика - одна з найпрекрасніших наук. Вона показує нам, який великий і водночасблизький до людини світ, в якому ми живемо. Фізика дає змогу людині відчути свою велич,надзвичайну силу свого розуму, робить їїнаймогутнішою істотою у світі. 2

Деякі прилади, що використовують магнітні властивості матеріалів

4

Фізична вікторина. Одиниця вимірювання сили струму. Ампер. Одиниця вимірювання напруги. Вольт. Як називається частинка, яка має відємний заряд…Електрон. Як називається частинка ядра, що має додатній заряд… Протон Назвіть одиницю вимірювання магнітної індукції. Тесла. Хто з вчених відкрив явище електромагнетизму? Ерстед. За яким правилом визначають напрям сили Ампера? Лівої руки. Як називають силу, яка діє на кожен рухомий заряд з боку магнітного поля? Сила Лоренца

Потенціалj. Напруженістьмагн. поля. НІндукціямаг. поля. Вмагнітна проникністьm Ємність. СІндуктив-ність. Lзарядq. Сила. F Фізичні величини та їх позначення. Oпір. R6ppt_c

Магн. Проникн. Безрозмір.вел.Ємність. ФОпір. Ом. Напруж.магн. поля. А/м. Заряд. КлІндуктив-ність. ГнІндукція. Тл. Напруга. В Фізичні величини та їх одиниці вимірювання. Сила. Н7ppt_c

Фізичні формули та закони=,Магн. поле колового провідн. Сила. Ампера. Зв’язок напруж. і інд. магн. поля. Принцип суперпоз. магн. полів. Магн. поле прямол. провідн. Сила взаємодії парал.струмів. Сила Лоренца. Закон. Біо-Савара-Лапласа. Магн. поле соленоїда8ppt_c

VАзапобіж-никтранзис-тордіодкотушкаконден-саторрезисторвимикачелектрич-на лампатранс-форма-тор. Ампер-метрджерело живлен-ня. Вольт-метр. Умовні позначення на електричних схемахppt_c

Магнітні матеріали та їх застосуванняплан. Магнітні властивості атомів. Види магнетиків. Вектор намагніченості. Магнітна сприйнятливість. Діамагнетики. Парамагнетики. Феромагнетики. Магнітні матеріали та їх застосування.10

Незаписана думка – втрачений клад. Д.І. Менделєєв11 Магнітні властивості атомів. Види магнетиків.

Магнітні властивості речовини зумовлені трьома причинами:орбітальним магнітним моментом електронів, який виникає внаслідок їхніх рухів навколо ядер;магнітним моментом електронів, який перебуває у певному співвідношенні з їхнім власним механічним моментом – спіном. власним магнітним моментом атомних ядер.12

13

15

16

17

18

19

Магнітна проникність20 Види магнетиків

21

Види магнетиків:діамагнетики, для яких  трохи менша одиниці (<1);парамагнетики, для яких  трохи більша одиниці (>1);феромагнетики, для яких  набагато більша одиниці (<<1).22

Дослід «Демонстрація посилення і послаблення магнітного поля магнетиками»

2. Вектор намагніченості. Магнітна проникність24

25

- вектор намагнічування26 Вектор намагнічування - магнітний момент одиниці об'єму намагніченої речовини.

27

Магнітна проникність28- магнітна проникність.- індукція магнітного поля в магнетику- магнітна сприйнятливість

Магнітна сприйнятливість характеризує здатність речовини намагнічуватись під дією зовнішнього магнітного поля: {284 E427 A-3 D55-4303-BF80-6455036 E1 DE7}Матіріалвакуум0вода-1.2·10-5 Bi-16.6·10-5 C-2.1·10-5 O20.19·10-5 Al2.2·10-5 Fe200 Co70 Ni11029

30 Діамагнетики. Приклади діамагнетиків: гази (водень, гелій, двуокис карбону),плазма, метали (золото, срібро, мідь, вісмут),стікло, вода, резина, алмаз, дерево, пластики і т. д.3.   Діамагнетики. Парамагнетики

31

32

33 Парамагнетики. Приклади парамагнетиків: кисень, алюміній, платина, уран, лужні і лужноземельні метали

34

354.  Феромагнетики. Приклади феромагнетиків: залізо, кобальт, нікель, їх сплави, рідкоземельні елементи.

36

37

38

39

40 Домени — це області феромагнетика, в яких магнітні моменти атомів розміще­ні впорядковано.

41 Вв. Вз

42 Коорцетивна сила. Залишкова намагніченість

Відставання зміни індукції від зміни напруженості магнітного поля називається магнітним гістерезисом. Залишкова намагніченість Bз- індукція магнітного поля матеріалу при зменшенні зовнішнього поля до нуля. Коерцетивна сила Вк - індукція зовнішнього поля, яка потрібна для розмагнічення матеріалу. При кожному циклі перемагнічування частина магнітної єнергії, що запасається в матеріалі (W=BH/2) втрачається, тобто переходить в тепло.43

Плоша петлі гістерезису чисельно дорівнює питомій густині енергії, витраченої на один цикл перемагнічування.44

Дослід «Демонстрація Петлі гістерезису»

Електрична схема установки для зняття петлі гістерезису46

47

Класифікація феромагнетиків за формою петлі гістерезису48

Види феромагнетиків за формою петлі гістерезису. Магніто жорсткіМагніто м'які49

Для кожного феромагнетика є своя температура, яку називають температурою (точкою) Кюрі, при якій феромагнетик втрачає магнітні властивості і перетворюється у парамагнетик. При температурі Кюрі зникають області спонтанного намагнічування, які називають доменами.50

Дослід «Демонстрація точки Кюрі»51

5.  Магнітні матеріали та їх застосування52

Магнітострикція - явище зміни розмірів і форми тіла внаслідок його намагнічування.53

54

55

Память Мир257

58

Робота з проектами59 Захист проекту «Магнетики в промисловій та побутовій техніці»

Робота з проектами60 Захист проекту «Магнетики в комп’ютерній техніці і периферійних пристроях»

Робота з проектами61 Захист проекту «Види памяті ЕОМ. Використання магнетиків в пристроях памяті»

Дайте відповідь на запитання. Класифікувати речовини за магнітними властивостями і вказати сфери їх використання. Види феромагнетиків і їх використання в комп’ютерній і офісній техніці (вказати прилади і пристрої).62

Індивідуальна робота63ppt_c

Відповіді тестових завдань. Варіант №1№ завдання1.11.21.31.41.52.1№ відповідіАГГБВВВаріант №2 Варіант №3 Варіант №4№ завдання1.11.21.31.41.52.1№ відповідіАГАБВГ№ завдання1.11.21.31.41.52.1№ відповідіГАВВБА№ завдання1.11.21.31.41.52.1№ відповідіАВАВВГ64

Критарії оцінювання тестових завдань. Завдання 1.1-1.5 – 1 бал за правильну відповідь. Завдання 2.1 – 0-5 балів.1 бал - правильний короткий запис задачі.1 бал – запис формул до задачі.1 бал – вивід кінцевої формули до задачі.1 бал – правильний обрахунок відповіді до задачі.1 бал – перевірка розмірності шуканої величини.65

Домашнє завдання Зачек І. Р., Кравчук І. М., та ін. Курс фізики: Навчальний підручник./ за редакцією І. Е. Лопатинського. – Львів: Бескид-Біт, 2002. Л1 с. 163-166 Повторити конспект. Підготуватись до практичного заняття на тему «Розв’язування задач з електромагнетизму» 66

„Мікрофон”Які нові поняття ми вивчили на занятті?Чи досягли очікуваних результатів ви особисто, група у цілому? Чому ви так вважаєте?Що могло б бути організовано краще, корисніше? Над якими навичками, вміннями ще треба працювати? Як ви оцінюєте свою групову роботу над проектом?Що вам найбільше сподобалось на занятті.

Домашнє завдання Зачек І. Р., Кравчук І. М., та ін. Курс фізики: Навчальний підручник./ за редакцією І. Е. Лопатинського. – Львів: Бескид-Біт, 2002. Л1 с. 163-166 Повторити конспект. Підготуватись до практичного заняття на тему «Розв’язування задач з електромагнетизму» 68 Дякую за увагу