文档介绍:磁介质中的高斯定理和安培环路定理
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一、介质中的高斯定理
磁介质放在磁场中,磁介质受到磁场的作用要产生磁化电流,磁化电流又产生附加磁场。
任一点的总磁强为:
磁力线无头无尾。穿过任何一个闭合曲面的磁通量为零。
二、磁介质中的安培环路定理
由于束缚电流和磁介质磁化的程度有关,而磁化的程度又决定于总磁场,所以磁介质和磁场的相互影响呈现一种比较复杂的关系。
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可以象研究电介质与电场的相互影响一样,通过引入适当的物理量加以简化。
在真空中的安培环路定理中:
将其应用在磁介质中时,I为所有电流的代数和;
束缚电流
传导电流
有磁介质的总磁场
定义:磁场强度
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定义:磁场强度
物理意义:磁场强度沿闭合路径的线积分,等于环路所包围的传导电流的代数和。
的环流仅与传导电流 I 有关,与介质无关。(当 I相同时,尽管介质不同, 在同一点上也不相同,然而环流却相同。因此可以用它求场量,就象求那样。
①. 是一辅助物理量,描述磁场的基本物理量仍然是。是为消除磁化电流的影响而引入的,
:
和的名字张冠李戴了。
磁介质中的环路定理
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②. 既与磁感应强度有关,又与磁化强度有关,所以又是混合物理量。
③.磁场强度的单位与磁化强度相同,
安培/米,A/m
④.若,
不一定环路内无电流。
⑤.若,
因为是环路内、外电流共同产生的。
不一定环路上各点的为 0,
在各向同性的均匀磁介质(非铁磁介质)中,磁化强度与磁场强度具有线性关系:
为磁化率。
由,
有:
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介质中的磁感应强度是真空中的r倍。
顺磁介质:
抗磁介质:
铁磁介质:
在真空中
即
在各向同性介质中
关系:
相对磁导率。
为磁导率
电介质中
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电介质中的高斯定理
磁介质中的安培环路定理
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称为相对电容率
或相对介电常量。
之间的关系:
之间的关系
称为相对磁导率
磁导率
介电常数
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求 H;
由
求 B;
由
求 M;
由
求 js;
或由
求 Is;
由
求 Is;
;
;
Ic;
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例1:长直螺线管半径为 R ,通有电流 I,线圈密度为 n , 管内插有半径为 r ,相对磁导率为r 磁介质,求介质内和管内真空部分的磁感应强度 B 。
解:
由螺线管的磁场分布可知,管内的场各处均匀一致,管外的场为零;
R
I
B
H
r
a
b
c
d
作 abcda 矩形回路。
在环路上应用介质中的环路定理:
∵在bc和da段路径上
回路内的传导电流代数和为:
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