Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Поле магнитного диполя.

Применение гравиразведки для поисков и разведки полезных ископаемых. | Глава 2. Магниторазведка | Главные элементы магнитного поля. | Единицы измерений. | Нормальное геомагнитное поле. | Аномальные геомагнитные поля. | Вариации земного магнетизма. | Намагниченность горных пород и руд. | Магнитная восприимчивость горных пород и руд. | Остаточная намагниченность пород и руд. |


Читайте также:
  1. A) только от скорости изменения магнитного потока
  2. E) электрическая энергия превращается в энергию переменного магнитного поля а затем превращается в тепловую в помещенных в этом поле телах
  3. Главные элементы магнитного поля.
  4. Измеряемые параметры геомагнитного поля.
  5. Источники электромагнитного поля на производстве
  6. Магнитное поле. Свойства магнитного поля.
  7. Метод переменного естественного электромагнитного поля.

Для облегчения решения задач магниторазведки вводится понятие магнитного потенциала точечной магнитной массы

(2.4)

где - расстояние от центра магнитной массы до точки наблюдения.

В теории магнетизма пользуются понятием магнитного диполя, т.е. двух равных, близко расположенных магнитных масс противоположного знака (рис. 2.3). Потенциал диполя выражается формулой


где и - расстояния от центра магнитных масс до точки наблюдения.

Рис. 2.3. Магнитный диполь

Выразив с помощью теоремы косинусов и через , , и , можно записать

Разделив числитель и знаменатель на и используя формулу бинома Ньютона, получим

Поскольку , то всеми степенями выражения , большими единицы, можно пренебречь, и формула потенциала диполя упростится:

Или, заменив , получим окончательное выражение для потенциала диполя

 

Из выражения для потенциала диполя нетрудно получить составляющие поля и и полный () вектор напряженности. Заменив можно записать:

 

(2.5)

 

 

В частности, на протяжении оси диполя () на перпендикуляре к оси диполя, в его центре

Реальные магнитные тела можно рассматривать как совокупность элементарных магнитных диполей.

Интенсивность намагничения элементарного объема (), согласно определению, равна отношению магнитного момента () к его объему (). Поэтому выражение для потенциала магнитного диполя перепишется в следующем виде: где вектор направлен вдоль оси диполя.

Mагнитный потенциал любого тела можно представить в виде интеграла по объему этого тела от потенциалов элементарных диполей, из которых состоит данное тело:

(2.6)

 

где интегрирование ведут по всему объему тела ().

Эти уравнения лежат в основе всей теории магниторазведки. Аналитические выражения при решении уравнений (2.6) получаются лишь для тел простой геометрической формы и однородной (постоянной) намагниченности. Для тел более сложной формы, да еще при разной намагниченности, возможны численные решения с помощью ЭВМ. Рассмотрим решение прямых и обратных задач для некоторых простейших тел: вертикального бесконечного столба (стержня), шара, пласта и горизонтального цилиндра бесконечного простирания для случая их вертикальной намагниченности. Допущение вертикальной намагниченности не только упрощает решение задач, но и является вполне обоснованным, поскольку намагниченность горных пород при широте, большей 40 - 45 , близка к вертикальной. Кроме того, при расчетах можно считать, что , где - магнитная проницаемость воздуха.


Дата добавления: 2015-08-26; просмотров: 228 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Основные положения теории магниторазведки.| Прямая и обратная задачи над намагниченным вертикальным бесконечно длинным столбом (стержнем).

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.005 сек.)