Магнитострикционный эффект. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

Магнитострикция (от лат. strictio - сжатие, натягивание) - явление, заключающееся в том, что при изменении состояния намагниченности тела его объем и линейные размеры изменяются.

Эффект открыт Джоулем в 1842 году и вызван изменением взаимосвязей между атомами в кристаллической решетке, и поэтому свойствен всем веществам. Изменение формы тела может проявляться, например, в растяжении, сжатии, изменении объема, что зависит как от действующего магнитного поля, так и от кристаллической структуры тела. Наибольшие изменения размеров обычно происходят у сильномагнитных материалов. Их относительное удлинение обычно варьируется в пределах .

Различают объемную магнитострикцию (dV/V) и линейную магнитострикцию (dl/l).

Магнитострикционные преобразователи используются в технике для преобразования изменения магнитного поля в механические колебания и наоборот (в частности в гидроакустике). На частотах от 10 Гц до 100 кГц используются металлические магнитострикционные материалы, на частотах до сотен МГц используются феррит-гранаты на основе редкоземельных элементов. Обратный эффект (преобразование сжатия в напряженность магнитного поля) открыт итальянским физиком Э. Виллари в 1865 г. и называется эффектом Виллари.

Обычно пользуются линейной магнитострикцией. В табл.1 приведены данные по линейной магнитострикции для различных металлов и сплавов (m -магнитная проницаемость).

Гигантский магнитострикционный эффект. Как видно из приведенных выше данных, относительная величина магнитострикции у большинства ферромагнитных материалов мала. Однако, буквально в последние годы у ряда веществ были открыты необычайно большие коэффициенты магнитострикции (редкоземельные материалы и соединения). В табл.2 приведены эти данные.

Абсолютный рекорд в 6% достигнут для сплава никель-марганец-галлий.

На рис.1 показана зависимость изменения dl/l от напряженности магнитного поля для некоторых металлов и сплавов, на рис.2 - та же зависимость для сплава железа и хрома при различном содержании хрома (максимальный эффект для сплава с содержанием хрома 21,1%).

На рис.3 показана зависимость dl/l для никеля при изменении абсолютной температуры.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Электричество превращается в спирт 09.04.2012 Ученые из Калифорнийского университета нашли способ превращения электричества в альтернативное топливо. Это может решить проблему хранения электроэнергии из возобновляемых источников и неэкологичного бензинового автотранспорта. Электрический автомобиль - это идеальный экологичный автотранспорт. Но несовершенные аккумуляторы сильно ограничивают запас хода и возможности электромобилей. Ученые из Калифорнийского университета впервые продемонстрировали метод преобразования углекислого газа с помощью электричества в жидкое топливо изобутанол. Таким образом, появилась возможность превратить электроэнергию в привычное химическое топливо. Сегодня электроэнергию, вырабатываемую с помощью различных методов, по-прежнему трудно хранить эффективно. Химические аккумуляторы, гидравлические насосы, расщепление воды имеют невысокий КПД и несовместимы с современной транспортной инфраструктурой. Но если превратить электричество в жидкое топливо, можно добиться действительно высокой плотности хранения энергии. Кроме того, тогда можно перейти на использование электричества в качестве топлива для транспорта без необходимости менять существующую инфраструктуру. Ученые предлагают новый метод превращения электрической энергии в химическую, хранимую в виде спирта, которым можно заправлять автомобили. Этого удалось добиться с помощью генетически модифицированных микроорганизмов Ralstonia eutropha H16, которых "научили" производить изобутанол и 3-метил-1-бутанол. Для этого используется биореактор, углекислый газ в качестве единственного источника углерода и электричество. Процесс основан на фотосинтезе. Как известно, фотосинтез - это процесс преобразования энергии света в химическую энергию. Есть два этапа фотосинтеза - световая реакция и реакция в темноте. Световая реакция преобразует световую энергию в химическую энергию, и происходит на свету. Для второго этапа фотосинтеза, превращения СО2 в сахар, свет не нужен. Ученым удалось разделить оба этапа фотосинтеза: вместо использования биологического фотосинтеза, преобразовать солнечный свет в электрическую энергию (с помощью солнечных панелей), а затем захватить углекислый газ для производства топлива. Этот метод более эффективен, чем аналогичные процессы в естественных биологических системах. Так, для производства топлива при данном процессе не требуются большие посевные площади, как в случае с традиционным биотопливом. Поскольку основная реакция происходит в темноте, биореактор с бактериями можно разместить в любом месте, а солнечные панели расположить на крыше здания или в пустыне.

Другие интересные новости:

▪ Цифровой щуп-мультиметр с Bluetooth и NFC

▪ Беспроводной BLE-датчик STEVAL-BCN002V1B

▪ Определены требования к первым мобильным сетям пятого поколения

▪ 10-канальный генератор опорного напряжения EL5225

▪ Генератор тестовых сигналов для телевидения высокой четкости

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Катаев Валентин Петрович. Знаменитые афоризмы

▪ статья Каких животных изучают немецкие биологи в рамках программы Проект Анджелина Джоли? Подробный ответ

▪ статья Тепловые процедуры. Медицинская помощь

▪ статья Виды биотоплива. Биогаз. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Черные тузы меняются местами с красными. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026