"Телефонное дело. Пособие для сержантского состава и курсантов учебных подразделений войск связи" - читать интересную книгу автора (Жуков Д. П.)

10. В чем заключается закон Кирхгофа?
11. Охарактеризуйте при параллельном соединении:
а) равнодействующее сопротивление;
б) силу тока во всей цепи и в ветвях;
в) падение напряжения во всей цепи и на каждом сопротивлении.
ГЛАВА IV
МАГНЕТИЗМ
§ 18. Естественные и искусственные магниты
В природе встречается железная руда, которая обладает свой" ством притягивать к себе железные предметы; она носит название
магнитного железняка, а свойство проявлять силу притяжения называется магнетизмом.
Кусок такой руды называется естественным магнитом. Вследствие небольшой силы притяжения естественные магниты не употребляются, а для лучшего использования свойств магнетизма применяются искусственные магниты.
Искусственные магни-т ы изготовляются из закаленной стали и, в зависимости от предназначения, имеют различную форму: прямоугольного бруска, удлиненного ромба, подковообразную или кольцеобразную (рис. 26).
Если кусок стали любой из указанных форм намагнитить, то он станет магнитом и будет сохранять свойства магнетизма. Такой искусственный магнит называется постоянным магнитом.
Постоянный магнит притягивает к себе железо, сталь, чугун, никель, кобальт. Все эти тела называются магнитными. Тела, которые не притягиваются к магниту, называются диамагнитными телами, например медь, алюминий, латунь.
36
Ряс. 26. Формы постоянных искусственных магнитов:
а - прямолинейный магнит; 6 - подковообразный магнит; в - кольцеобразный магнит; г - магнитная стрелка
Если прямолинейный магнит (рис. 27) опустить в железные опилки и затем вынуть оттуда, то опилки пристанут к концам магнита. Этот опыт показывает, что наибольшее притяжение обнаруживается у концов магнита, которые называются полюсами, а середина магнита не обладает магнитными свойствами, поэтому линию, проходящую через середину магнита, называют нейтральной линией.
Рис. 27. Полюсы и нейтральная Рис. 28. Магнитная стрелка или
линия прямолинейного магнита: подвешенный прямолинейный
N - северный полюс; 8 - южный полю?; МЗГНИТ поворачиваются СВОИМИ
АБ - нейтральная линия ПОЛЮСЗМИ К ПОЛЮСЗМ ЗСМЛИ:
а ~ прямолинейный магнит; б ~ магнитная стрелка
Если такой магнит подвесить на нитке, привязанной к его середине (рис. 28, а), или укрепить его на острие (рис. 28, б), то он займет вполне определенное положение: один полюс магнита будет обращен к северному полюсу земли, а другой - к южному. Тот конец магнита, который обращен на север, называется северным полюсом магнита, а конец, обращенный к югу,- южным полюсом магнита.
§ 19. Строение магнита. Намагничивание
Нам известно, что все окружающие нас тела, в том числе и магнитные, состоят из мельчайших частиц-молекул, но молекулы
Рис. 29. Расположение молекул в магнитном теле до его намагничивания
t-Шсзв "т" о" ов -т c^cfC*
^* с" cm ел" он =:" ^ сзв сзв LM ав ев ав сгв CJB ев
Рис. 30. Расположение молекул в намагниченном теле
магнитных тел обладают магнитными свойствами и рассматриваются нами как элементарные "молекулярные м а г н и т и-к и". Внутри тела эти молекулярные "магнитики" расположены в беспорядочном состоянии (рис. 29), вследствие чего их общее магнитное -действие равно нулю и тело в таком состоянии магнитными свойствами не обладает. Если провести постоянным магнитом несколько раз по этому магнитному телу от середины к одному
37
концу одним полюсом и к другому концу противоположным полюсом, то "магнитики" займут определенное положение, повернувшись своими северными полюсами в одну сторону, а южными в другую (рис. 30). Таким образом, тело будет намагничено, т. е. станет магнитом; процесс приведения "магнитиков" в порядок называется намагничиванием.
Подтверждением того, что намагниченное тело представляет собой совокупность упорядоченных в своем расположении элементарных магнитов, может служить следующий опыт. Если прямолинейный магнит распилить по нейтральной линии, то получится два самостоятельных маг-
*,".,">"". .>.:"".,.....>".>>>>>>т кита (рис. 31). Каждый из них
Iе "*Р также можно разделить на два и
больше самостоятельных магни-
~Щ (с юЩ тов. Сколько ни продолжать это
деление, мы будем получать самостоятельные магниты с двумя полюсами, а магнита с одним по-
Рис. 31. Прямолинейный магнит, ?Ю(tm)М ["?* ПОЛУЧИТЬ не. удастся. распиленный на части Рассмотрим теперь подробнее
явление намагничивания на приводимых ниже опытах.
Возьмем постоянный маг.нит и два маленьких предмета, один железный, а другой стальной, и проделаем два опыта.
Поднеся магнит к железному предмету, заметим, что он притянется к магниту. Если теперь поместить предмет, притянутый к магниту, в железные опилки, а потом вынуть его оттуда, то опилки притянутся к нему. Следовательно, железный предмет стал магнитом.
Но свойствами магнетизма железный предмет обладает только тогда, когда он сам соприкасается с постоянным магнитом. Если же его отнять от постоянного магнита, то почти все опилки от него отпадут. Это объясняется тем, что насколько "магнитики" в железе легко и быстро поворачиваются при намагничивании, настолько же быстро они приходят в прежнее положение при удалении намагничивающего тела.
Но небольшая часть "магнитиков" и после удаления намагничивающего тела некоторое время продолжает оставаться в положении, которое они приняли при намагничивании. Следовательно, железный предмет еще некоторое время обладает очень слабыми магнитными свойствами. Это подтверждается тем, что не все опилки упали вниз. Такое свойство называется остаточным магнетизмом.
В телефонии есть такие приборы и детали (полюсные надставки в телефонах), сделанные из железа, которые должны быстро намагничиваться и размагничиваться, т. е. необходимо, чтобы эти детали обладали наименьшим остаточным магнетизмом. Для этого они изготовляются из мягкого, отожженного железа.
Возьмем теперь тот же постоянный магнит и поднесем его к стальному предмету. Мы увидим, что последний к нему притя-
38
нется и, точно так же как железо, будет обладать свойствами магнита. Но если теперь его отнять от постоянного магнита, то железные огллки не упадут вниз, как это было при первом опыте, а останутся притянутыми к стальному предмету. Это происходит потому, что элементарные "магнитики" стали с трудом поворачиваются во время намагничивания, но зато сохраняют на продолжительное время установившееся положение и после удаления намагничивающего тела. Сталь обладает задерживающей силой, благодаря которой в ней сохраняются свойства магнетизма. Постоянные магниты можно изготовить только из стали.
Постоянные магниты широко распространены в телефонии. Они применяются в телефонах (кольцеобразный постоянный магнит), в звонках индукторных аппаратов (прямолинейный магнит) и в индукторах (подковообразный магнит).