Магнитна проницаемост

Шаблон:Класическа електродинамика В електромагнетизма магнитна проницаемост е физична величина, характеризираща степента на намагнитване на материал, което се изменя линейно (в определени граници и при определени условия) спрямо приложеното магнитно поле. Магнитната проницаемост се означава с гръцката буква μ. Терминът е представен за първи път през септември 1885 от Оливър Хевисайд. В системата SI магнитната проницаемост се измерва в хенри на метър (H/m) или в нютон на квадратен ампер (N/A²). Величината ${\mu }_0$ е известна като магнитна константа или магнитна проницаемост на вакуума и има точно определена стойност: ${\mu }_0$ = 4π×10⁻⁷ H/m. Магнитната проницаемост може да се изрази като отношение на магнитната индукция (плътността на магнитния поток) $𝐁$, (T) и интензитета на магнитното поле $𝐇$, (A/m):

$\mu =\frac{𝐁}{𝐇}$

Относителна магнитна проницаемост, означена с μ_r, е отношението на магнитната проницаемост на определена материална среда към магнитната константа μ₀:

${\mu }_r=\frac{\mu }{{\mu }_0}$

Спрямо относителната магнитна проницаемост може да се дефинира величината магнитна възприемчивост:

${\chi }_m={\mu }_r-1$

където ${\chi }_m$ е безразмерна величина, понякога наричана обемна възприемчивост.

Магнитна възприемчивост ${\chi }_m$ и магнитна проницаемост $\mu$ на избрани материали
Материална среда	Възприемчивост	Проницаемост x10-6
$\mu$-метал	20 000	25 000 N/A2	при 0,002 T
Пермалой	8000	10 000 N/A2	при 0,002 T
Трансформаторна стомана със спец. съпротивление ρ = 0,01 µΩ·m	4000	5000 N/A2	при 0,002 T
Стомана	700	875 N/A2	при 0,002 T
Никел	100	125 N/A2	при 0,002 T
Магнитно мек ферит със спец. съпротивл. ρ = 0,1 Ωm		5000 N/A2	< 0,1 mT
Магнитно мек ферит със спец. съпротивл. ρ = 10 Ωm		2500 N/A2	< 0,1 mT
Платина	2,65 × 10−4	1,2569701 N/A2
Алуминий	2,22 × 10−5	1,2566650 N/A2
Водород	8 × 10−9 или 2,2 × 10−9	1,2566371 N/A2
Вакуум	0	1,2566371 N/A2
Сапфир	−2,1 × 10−7	1,2566368 N/A2
Мед	−6,4 × 10−6 или −9,2 × 10−6	1,2566290 N/A2
Вода	−8 × 10−6	1,2566270 N/A2

Магнитната проницаемост се изменя с магнитното поле. Посочените по-горе стойности са приблизителни и са в сила само за дадените стойности на магнитното поле. Също така те се отнасят за постоянно магнитно поле (нулева честота). Магнитната проницаемост зависи и от честотата в случая на променливо поле. В този случай магнитната проницаемост може да бъде и комплексно число. Трябва да се отбележи, че величината ${\mu }_0$ има точна и постоянна стойност, независеща от стойностите на честотата или интензитета на магнитното поле. В сила е и зависимостта:

${\epsilon }_0{\mu }_0=\frac{1}{c^2},$

където $c$ е скоростта на светлината във вакуум: 299 792 458 m/s (също константа), а ${\epsilon }_0$ е диелектричната проницаемост на вакуума (константа). Шаблон:Col-beginШаблон:Col-3

Диамагнетици

Вещество	${\mu }_r$
Бисмут	0,99983
Злато	0,99986
Живак	0,99997
Сребро	0,99998
Олово	0,999983
Мед	0,999991
Вода	0,999991

Немагнитна среда

Вещество	${\mu }_r$
Вакуум	1,000000

Парамагнетици

Вещество	${\mu }_r$
Въздух	1,0000004
Алуминий	1,00002
Магнезий	1,000012
Паладий	1,0008
Волфрам	1,00008
Титан	1,0002
Платина	1,0003

Феромагнетици

Вещество	${\mu }_r$
Кобалт	250
Никел	600
Силициева стомана	3500
99,8 % чисто желязо	5000
$\mu$-метал (75% Ni, 5% Cu, 2% Cr)	100 000
99,96 % чисто желязо	280 000
Супермалой (79% Ni, 5% Mo)	1 000 000

Литература

• Фархи С., С. Папазов. Теоретична електротехника, ч.1, Техника, С., 1990.
• Генов Л., Теоретични основи на електротехниката, София, Техника, 1991.