Номер 3, страница 180 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

3. Что такое магнитная проницаемость?

3. Что такое магнитная проницаемость?

Магнитная проницаемость — это физическая величина, которая характеризует способность вещества (среды) изменять магнитное поле. Она показывает, насколько вещество усиливает или ослабляет внешнее магнитное поле, в которое оно помещено. Обозначается греческой буквой $\mu$ (мю).

Магнитная проницаемость связывает две основные характеристики магнитного поля в веществе: магнитную индукцию $B$ и напряженность магнитного поля $H$. Их связь выражается формулой: $B = \mu H$, где $B$ – магнитная индукция (в Теслах, Тл), а $H$ – напряженность магнитного поля (в Амперах на метр, А/м).

Различают абсолютную и относительную магнитную проницаемость.

Абсолютная магнитная проницаемость ($\mu$) — это характеристика конкретного вещества. Она равна произведению магнитной постоянной $\mu_0$ и относительной магнитной проницаемости вещества $\mu_r$: $\mu = \mu_0 \mu_r$. Единица измерения в системе СИ — Генри на метр (Гн/м).

Магнитная постоянная ($\mu_0$) — это абсолютная магнитная проницаемость вакуума. Её значение в системе СИ составляет: $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \, \text{Гн/м}$.

Относительная магнитная проницаемость ($\mu_r$) — это безразмерная величина, которая показывает, во сколько раз магнитная индукция в данном веществе отличается от магнитной индукции в вакууме при той же напряженности внешнего магнитного поля. $\mu_r = \frac{B}{B_0} = \frac{\mu}{\mu_0}$, где $B$ — индукция поля в веществе, а $B_0$ — индукция поля в вакууме.

В зависимости от значения относительной магнитной проницаемости $\mu_r$ все вещества делятся на три основные группы:

1. Диамагнетики: вещества, у которых $\mu_r < 1$ (но очень близко к 1, например, 0.9999). Они незначительно ослабляют внешнее магнитное поле. К ним относятся, например, вода, медь, серебро, висмут.

2. Парамагнетики: вещества, у которых $\mu_r > 1$ (но также очень близко к 1, например, 1.0001). Они незначительно усиливают внешнее магнитное поле. Примеры: алюминий, платина, воздух, кислород.

3. Ферромагнетики: вещества, у которых $\mu_r \gg 1$ (может достигать десятков и сотен тысяч). Они способны очень сильно усиливать внешнее магнитное поле. Для ферромагнетиков $\mu_r$ не является постоянной величиной, а зависит от напряженности поля и предыстории намагничивания (магнитный гистерезис). К ферромагнетикам относятся железо, никель, кобальт и их сплавы.

Ответ: Магнитная проницаемость ($\mu$) — это физическая величина, характеризующая магнитные свойства среды и показывающая, во сколько раз магнитная индукция в этой среде отличается от магнитной индукции в вакууме при той же напряженности магнитного поля. Она определяет, как вещество реагирует на внешнее магнитное поле, усиливая или ослабляя его.