hysterese

© Typoform/Bertil Hjerpe

Hysterese. Bestemmelse af de magnetiske egenskaber af et materiale tildannet som en ring. Ringen er beviklet med en spole (primær) af isoleret kobbertråd. En strøm i spolen skaber en magnetisk feltstyrke H i materialet proportional med strømmen og vindingstallet. Feltstyrken forårsager en magnetisk fluxtæthed B, som kan bestemmes ud fra den inducerede strøm i en sekundær spole. Grafen B versus H for voksende og aftagende strøm i spolen er hysteresekurven.

hysterese, (af gr. hysteresis 'det at komme senere', af hysteros 'senere'), i fysikken betegnelse for, at et materiale eller et apparat reagerer forskelligt på en voksende og på en aftagende ydre påvirkning; anvendes bl.a. ved deformation af plastiske materialer og især om magnetiske materialers reaktion på et ydre magnetiserende felt.

Magnetisk hysterese forekommer i materialer, som udviser ferromagnetisme, hvor især jern og jernlegeringer har stor praktisk betydning.

Hysterese karakteriseres ved, at der ikke som ved diamagnetisme og paramagnetisme er simpel proportionalitet mellem en påtrykt magnetisk feltstyrke H og den resulterende magnetiske fluxtæthed B. En afbildning af B for varierende H viser en lukket hysteresekurve, hvis udseende ikke blot afhænger af materialets art men også af dettes magnetiske forhistorie.

Den magnetiserende feltstyrke H skabes som regel med en strømførende spole omkring en prøve af materialet. Ved opmagnetisering fra umagnetisk tilstand vokser B efter en s-formet kurve, som ved meget høje H-felter bliver helt flad; materialet er da magnetisk mættet. Dette forløb kaldes jomfrukurven. Vendes strømmen, afmagnetiseres materialet efter en kurve, som ligger over jomfrukurven. Selv når H bliver nul, er der en remanent (tilbageblivende) magnetisering B_r . Materialet er da en permanent magnet. Fuldstændig afmagnetisering opnås ved en modsat rettet feltstyrke H_c, der kaldes koercitivkraften. Fortsat magnetisering fører til mætning i den modsatte retning, hvorefter hysteresekurven lukkes ved magnetisering efter endnu en strømvending.

Det areal, som omsluttes af hysteresekurven, modsvarer energitabet ved ét gennemløb af kurven. Dette energitab er generende i fx transformatorer og elektromotorer, hvor der sker en stadig ommagnetisering af jernmaterialer. Hysterese er årsagen til, at der findes permanent magnetisme, som har mange tekniske anvendelser, heriblandt magnetisk lagring af information på bl.a. magnetbånd og diske.