STRUKE:

histereza

ilustracija
HISTEREZA, karakteristične petlje: 1. permanentni magnet, 2. dinamo lim, 3. jezgra za magnetsko pojačalo
ilustracija1ilustracija2

histereza (grč. ὑστέρησıς: manjak, zaostajanje), pojava da učinci nekoga djelovanja kasne u odnosu na to djelovanje. Može se prikazati s pomoću krivulje histereze u pravokutnom Kartezijevu koordinatnom sustavu ako se na jednu koordinatu nanese veličina koja opisuje djelovanje, a na drugu veličina koja opisuje učinke djelovanja.

Magnetska histereza pojava je kašnjenja magnetske indukcije u odnosu na promjenu jakosti magnetskoga polja. Ovisi o feromagnetičnim materijalima u kojima se magnetsko polje inducira; manja je za meko željezo (npr. slitine FeNi), a veća za tvrdo željezo (npr. ugljične čelike). Gubitke magnetske histereze čini dio energije vanjskoga magnetskog polja koji se u feromagnetičnim materijalima nepovratno pretvara u druge oblike energije, većinom u toplinu.

Na grafikonu je prikazana petlja histereze, zatvorena simetrična krivulja koja nastaje pri izmjeničnom magnetiziranju. Površina petlje razmjerna je utrošku energije potrebne za jedan ciklus premagnetiziranja. Ako se uzbudno magnetsko polje mijenja od minimalne vrijednosti –Hm do maksimalne vrijednosti +Hm i obratno, magnetska se indukcija povećava od –Bm do +Bm po grani krivulje 1–2–3–4–5, a smanjuje od +Bm do –Bm po grani 5–6–7–8–1. Jakost magnetskoga polja npr. Hl odgovara jedan put magnetska indukcija B4, a drugi put B6, odnosno, vrijednost je magnetske indukcije prilikom magnetiziranja materijala manja, a prilikom demagnetiziranja veća. Ako se nakon magnetiziranja do točke 5 smanji jakost magnetskog polja H na nulu, ostat će u željezu magnetska indukcija Br (točka 7), koja se naziva remanencijom.

Remanencija (znak Br), magnetska je indukcija zaostala u materijalu nakon što je prestalo djelovati vanjsko magnetsko polje. Ovisno o vrsti materijala, može iznositi od 0,2 T pa do približno 2 T.

Koercitivna sila (znak Hk), jakost je magnetskoga polja potrebna za poništenje remanencije, suprotnog je smjera jakosti magnetskoga polja magnetiziranja. Meki magnetski materijali imaju koercitivne sile veće od 0,3 A/m, a tvrdi manje od 800 kA/m. Primjerice, dobar stalni magnet ima veliku remanenciju i koercitivnu silu, a to daje široku petlju histereze. Za magnetske krugove električnih motora, generatora i transformatora potrebna je što veća maksimalna magnetska indukcija sa što užom petljom, kako bi gubitci energije zbog histereze bili manji. Za specijalne jezgre magnetskih pojačala i slične primjene potrebna je što uža i strmija petlja, tj. visoka remanencija i mala koercitivna sila.

Dielektrična histereza pojava je usporenoga porasta polarizacije dielektrika pri jakim električnim poljima te zaostajanja dijela polarizacije nakon prestanka djelovanja električnoga polja.

Elastična histereza pojava je sporijega širenja elastičnoga tijela pod djelovanjem vanjske sile i njegova sporijega skupljanja prilikom smanjivanja sile koja je izazvala rastezanje, tj. pojava zaostajanja deformacije u odnosu na naprezanje.

histereza. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2017. Pristupljeno 15.12.2017. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=25742>.