Page 91 - Zmist-n2-2015
P. 91

Аналогічно для тепловиділень матимемо:
                                                                                )
                             w rQ  = w ,    (Q w rQ ) = w m H 1 2  / a,    Dw = a w  /(1 - a.   (30)
                                                           s
                                    H
                                                  M
                                                     0
                                                                     s H
                                                                               s
                      Розглянемо також відмінні від нуля компоненти несиметричного тензора на-
                  пружень  t   і  t ,  які  пов’язані  з  антисиметричною  частиною  тензора  натягів
                            xy   yx
                  Максвелла співвідношеннями
                                               t xy  =  t - yx  = -p,                   (31)
                                                            xy
                  що випливають з формул (7) з праці [1]. Для них
                                                                    2
                                          w                (1+  1 + a )   2
                                                                    s
                                  w rp  =  H   ,    t xy (w r p ) =    m H ,
                                                                          1
                                                                       0
                                         1+ a 2              4a w
                                                                s H
                                             s
                                                       2         2
                                            a +   2 3+ a +       S
                                                          2 1 + a
                                              s
                                                       s
                                     D w rp  =                      a w .               (32)
                                                                    s
                                                                       H
                                                              2 
                                                   2 
                                              (1+ a      1 + a 
                                                    ) 1 +
                                                   s          s
                                                               
                      Враховуючи  малість  параметра  a   у  формулах  (23)–(32)  та  обмежуючись
                                                      s
                                                      2
                                                         0)
                  лише членами першого порядку  a   (a » , отримаємо, що резонансні частоти
                                                  s   s
                  та ширини резонансних смуг у такому наближенні для всіх випадків однакові:
                                             w = w ,    Dw = a w .                      (33)
                                              r
                                                   H
                                                             s H
                      Тоді вирази для амплітуд величин можна також суттєво спростити:
                         w M  H 1       w M             w M     2         w M       2
                   A r M  =    ,    A rB  =  m 0 H ,   Q =  m 0 H ,    t rxy  =  m 0  H .  (34)
                                                                                    1
                                                     r
                                                1
                                                                1
                         a w H         a w               a s             2a w
                                        s H
                                                                            s H
                          s
                      Числовий аналіз. Використовували плівку з фериту 200HH (нікелево-цин-
                                                –5
                  кова шпінель) товщиною l = 2×10  m (початкова температура T 0 = 300 K) з таки-
                  ми характеристиками [8–11]:
                               r = 4,8 10 kg/m×  3  3  ,    E = 1,2 10 N/m×  11  2  ,    n = 0,27 ,
                                0
                                                    p
                                                                       p
                            a =  1,1 10×  - 5  K  1 -  ,    æ = 4,19 W / (mK) ,    c = 712 J/(kg K)× .
                             T
                                                                   s
                      Приймемо також, що [8, 11]
                              a =  0,01 ,    g = ,    Bi 0,2=  ,    H = 2 10 A/m×  5  ,
                                              2
                                                             0
                                s
                                           0
                            H = 0,22 10 A/m×  3  ,    M = 1,65 10 A/m×  6  ,    B = 2,32 T .
                                                s
                                                                   0
                             1
                  Тоді
                                                  2
                  g = 2,21 10 m/C× 5  ,   a = 1,23 10×  - 6  m /s ,   w = 4,42 10 Hz×  10  ,   w M  = 3,65 10 Hz×  11  .
                   s
                                                        H
                      З аналізу формул (4), (6), і (9), а також рис. 2 випливає, що амплітуда намаг-
                                                                           3
                  неченості для малих частот набуває певного значення (1,82×10  A/m), а потім різ-
                                                                             5
                  ко зростає зі збільшенням частоти і досягає максимуму (1,82×10  A/m) (на резо-
                  нансній  частоті  w = 4,42 10 Hz×  10  ).  З  подальшим  підвищенням  частоти  прямує
                                   r
                  до  нуля.  Амплітуда  індукції  магнетного  поля  змінюється  аналогічно  на  малих
                                                              –3
                  частотах: набуває невеликого значення (2,56×10  T), далі зростає до максималь-
                  ного (0,23 T). Однак на високих частотах прямує не до нуля (як намагнеченість),
                                                     –4
                  а до деякого сталого значення (2,76×10  T).
                      Тепловиділення зі збільшенням частоти зростають від нуля до максимально-
                                    12    3
                  го значення 2,22×10  W/m , коли  w = w, далі спадають і в граничному випадку
                                                      r
                                  8
                                        3
                  досягають 2,22×10  W/m . Несиметричні напруження  t  тут нульові, а на резо-
                                                                    xy
                  нансній частоті становлять 25,08 Pa.
                                                                                          95
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96