【2017年整理】电磁场恒定电流的磁场.ppt

第四章 恒定电流的磁场;磁分离器; 第一节 恒定磁场的基本方程;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;;磁通密度;磁通密度矢量积分式;例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.; 毕奥－萨伐尔定律应用举例;;无限长载流长直导线; 无限长载流长直导线的磁场;4.1.2 磁通密度的散度及磁通连续性原理;磁通连续性原理（磁场的高斯定理）; 安培环路定理;;;;;2. 安培环路定理 (Ampere circulation theorem);空间所有电流共同产生的磁场;几点注意：;(1)分析磁场的对称性；;1.长直圆柱形载流导线内外的磁场; 当 ，且电流均匀分布在圆柱形导线表面层时 ;;3.载流螺绕环内的磁场;2）安培环路定理的微分形式 ;因上式的积分区域S是任意的， 因而有 ;真空中恒定磁场的基本方程 ;;;;;3.2 磁介质的磁化、磁场强度;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.; 磁化强度:;在均匀外磁场中，各向同性均匀的顺磁质被磁化，未 被抵消的分子电流沿着柱面流动，称为磁化电流。;;1、定义;关于矢量磁位说明：;规定;使用矢量恒等式 ;磁矢位的泊松方程;其分量方程为;;将其写成矢量形式为 ; 例 求长度为l 的载流直导线的磁矢位。;当l z 时有 ; 当电流分布在无限区域时，一般应指定一个磁矢位的参考点， 可以使磁矢位不为无穷大。若指定 r = r0 处为磁矢位的零点时，有 ;对上式， 用圆柱坐标的旋度公式，可求出 ; 磁 偶 极 子;利用矢量磁位的积分公式求解;因为求的是磁偶极子产生的远区磁场， ，故有;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;矢量磁位 位于平行xy平面内， 将其在球坐标中表示，则知仅有 分量存在;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;磁偶极子产生的远区磁场;顺磁质、抗磁质、铁磁质;1）磁化强度定义 ;2 ）磁化电流 ;全部磁介质在 处产生的磁矢位为 ;利用矢量恒等式 ;2、 磁场强度 ;关于 安培环路定律;;式中 是介质的相对磁导率，是一个无量纲数。而 ，是介质的磁导率，单位和真空磁导率相同，为H/m(亨/米)。 铁磁材料的 和 的关系是非线性的，且不是的单值函数， 会出现磁滞现象，其磁化率 的变化范围很大，可以达到106量级。 ; 磁导率为无限大的媒质称为理想导磁体。在理想导磁体中不可能存在磁场强度，因为由式 可见，将有无限大的磁感应强度。产生无限大的磁感应强度需要无限大的电流，因而需要无限大的能量，显然这是不可能的。;4、 磁介质中恒定磁场基本方程 ;§ 4.3 磁场的边界条件;;如果分界面的薄层内有自由电流，因为 h→0， 则为面电流，在回路所围的面积上 ;2 磁感应线在介质边界面上的“折射”界面两侧的磁感应线与界面法线的夹角分别为;从以上结果得到两点启示 一是在靠近分界面的非铁磁质中，可以认为B是与分界面垂直； 二是非铁磁质中磁通密度远远小于铁磁质中的磁通密度，即可认为高磁导率的铁磁质能够把磁通量集中在其内部。;§ 4.4 自感和互感;在线性磁介质中，任一回路在空间产生?