理论教育 磁场的基本物理量解析

磁场的基本物理量解析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:磁场的基本物理量很多,它们从各个不同的角度描述了磁场的性质。如前面所介绍的磁感线,就是定性描述磁场在某一空间分布情况的物理量。磁感应强度是矢量,方向是该点磁场的方向。为比较介质对磁场的影响大小,把任一物质的磁导率与真空磁导率的比值称为相对磁导率,用rμ表示,即相对磁导率是个比值,没有单位。

磁场的基本物理量解析

磁场的基本物理量很多,它们从各个不同的角度描述了磁场的性质。如前面所介绍的磁感线,就是定性描述磁场在某一空间分布情况的物理量。

1.磁感应强度B

磁感应强度是定量地描述磁场中各点磁场的强弱和方向的物理量。

磁感应强度的定义是:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受电磁力F与电流I和导线有效长度l乘积Il的比值。磁感应强度用符号B来表示,其定义式为

磁感应强度的单位是特[斯拉],简称特(T)。磁感应强度是矢量,方向是该点磁场的方向。

2.磁通Φ

磁通是定量描述磁场在某一范围内分布情况的物理量,用符号Φ表示。

磁通的定义是:磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,称为通过该面积的磁通Φ,如图2-2-4所示。即

图2-2-4 磁通

Φ=BS(www.daowen.com)

当磁感应强度B的单位是T,面积S的单位是m2时,磁通的单位是韦[伯],简称韦(Wb)。由上式得

可见,磁感应强度在数值上等于与磁场方向垂直的单位面积上的磁通,所以磁感应强度又称为磁通密度,从而得到它的另一个单位是Wb/m2

3.磁导率μ

如果先用插有铁棒的通电线圈去吸引铁屑,然后把通电线圈中的铁棒换成铜棒再去吸引铁屑,便会发现这两种情况下的吸力大小不同,前者比后者大得多。这表明不同的介质对磁场的影响不同,影响的程度与介质的导磁性能有关。

磁导率就是一个用来表示介质导磁性能好坏的物理量,用符号μ表示,其单位是H/m。由实验得到真空的磁导率0μ=4π×10-7 H/m,为一常数。

自然界大多数物质对磁场的影响甚小,只有少数物质对磁场有明显的影响。为比较介质对磁场的影响大小,把任一物质的磁导率与真空磁导率的比值称为相对磁导率,用rμ表示,即

相对磁导率是个比值,没有单位。它表明在其他条件相同的情况下,介质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的多少倍,即μ=μrμ0。根据相对磁导率的大小,可把物质分为两大类,见表2-2-1。

表2-2-1 根据相对磁导率大小对物质的分类

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈