¿Por qué son las líneas de campo magnético perpendicular a la superficie de un material ferromagnético?

Question

Se sabe que las líneas de campo magnético se convierten casi perpendiculares a la superficie de un material ferromagnético. La prueba cuantitativa que utiliza la condición de límite requiere que la magnetización en la superficie ser cero.

Pregunta: ¿Por qué es magnetización en la superficie de un cero de materiales ferromagnético? También, puede alguien dar una explicación cualitativa de la perpendicularness que se acerca de líneas de campo magnético y la superficie de un material ferromagnético?

Answer 1

Ellos no lo son.

Sin embargo, hay relaciones en la superficie entre los dos materiales. $$\vec{H_1}\wedge\vec{n}=\vec{H_2}\wedge\vec{n}$$ Esto viene de la circuital de Ampere ley usado en muy plana rectángulo cuyo largo de los bordes de cada lado de los dominios de la frontera. Si $1$ designa el aire y $2$ designa el material ferromagnético, ya que $\vec{B}=\mu\vec{H}$, $$\frac{\vec{B_1}\wedge\vec{n}}{\mu_0}=\frac{\vec{B_2}\wedge\vec{n}}{\mu_{iron}}$$ , es decir : $$B_{air,t}=\frac{\mu_{0}}{\mu_{iron}}B_{iron,t}$$ Desde $\mu_{iron}>>\mu_{0}$, la componente tangencial de la densidad de flujo magnético en el aire es muy pequeña.

Como complemento, la otra relación es $$\vec{B_1}.\vec{n}=\vec{B_2}.\vec{n}$$ (continuity of the normal component of the magnetic flux density) and comes from $div(\vec{B}=0)$.

Answer 2

Como es bien sabido divB siempre es null, y cuando no hay libre de corrientes de curlH también es cero. Por lo tanto, las componentes normales de B y las componentes tangencial de H son continuas en el límite de la muestra. Esto nos permite dibujar una figura de las líneas de fuerza de H y B, mostrando la denominada ley de la refracción del campo magnético. Esta refracción es muy pronunciada cuando permeabilidades son muy diferentes. En tu ejemplo, si la permeabilidad de la muestra es muy superior a la de los alrededores, el campo magnético B en la muestra será intenso (la parcela en el campo denso) y prácticamente paralela a la frontera, mientras que fuera del campo es débil y perpendicular) a la frontera.