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磁感應強度的定義、公式及物理意義詳解

更新時間:2024-08-21 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

磁感應強度是用來描述磁場強度和方向的物理量。它是一個矢量,常用符號B表示,磁感應強度也叫磁通密度。物理意義:磁感應強度是反映磁場本身力學性質的物理量,與載流直導線的電流強度大小、導線長度等因素無關。bTX物理好資源網(原物理ok網)

1 磁感應強度公式bTX物理好資源網(原物理ok網)

磁通密度計算公式:B=F/IL=F/qv=E/v =Φ/S。(F:洛倫茲力或安培力;q:電荷;v:速度;E:電場強度;Φ(=ΔBS或BΔS,B為磁通密度,S為面積):磁通量;S:面積;L:磁場中導體的長度。定義:F=ILB。表達式:B=F/IL。)bTX物理好資源網(原物理ok網)

第二個公式是磁感應強度B的大小=安培力乘以導線長度/通過導體的電流大小,第四個公式是磁感應強度B的大小=洛倫茲力/電荷所帶電荷量與電荷進入磁場的速度的乘積。不同的是,第二個公式講的是載流導體在磁場中的情況,第四個公式講的是帶電粒子在磁場中的情況。一個是宏觀的,一個是微觀的。其實就是說帶電粒子都可以看成是載流導體,都是帶電物質,一個是帶電粒子/微觀,一個是帶電導體/宏觀,都是在磁場中。bTX物理好資源網(原物理ok網)

2. 磁感應強度方向的確定bTX物理好資源網(原物理ok網)

1、磁場方向就是磁感應強度的方向,測定方法是把小磁針插入測試極,看它所受磁場力的方向,這也是小磁針在穩定平衡時的方向。bTX物理好資源網(原物理ok網)

2、由電流方向判斷磁感應強度的方法:安培定律。bTX物理好資源網(原物理ok網)

安培定律:又稱右手螺旋定律,是表示電流和電流所激發磁場的磁通線方向之間關系的定律。bTX物理好資源網(原物理ok網)

直導體載流中的安培定律:用右手握住直導體載流磁感應強度方向,大拇指指向電流方向,四指指向磁力線方向。bTX物理好資源網(原物理ok網)

通電螺線管中的安培定律:用右手握住通電螺線管,四指彎曲磁感應強度方向留學之路,方向與電流方向一致,大拇指指向的一端即為通電螺線管的N極。bTX物理好資源網(原物理ok網)

磁感應強度方向bTX物理好資源網(原物理ok網)

3為什么磁感應強度不叫磁場強度?bTX物理好資源網(原物理ok網)

這是歷史的原因,因為歷史上曾用磁場強度來表示其他的物理量。bTX物理好資源網(原物理ok網)

磁場強度矢量H是為了形式上簡化磁場的安培電路定理而引入的一個輔助物理量,其物理意義與電位移矢量D相似。從定義的操作性方面看,磁感應強度只考慮磁場對電流元的作用,而不考慮這種作用是否受到磁場空間所處介質的影響。bTX物理好資源網(原物理ok網)

這樣,磁感應強度由磁場源和填充磁場空間的介質共同決定。相反,磁場強度只反映磁場源的性質,與磁介質無關。其實,正如上面所解釋的,這兩個概念在實際應用中各有其便利性。bTX物理好資源網(原物理ok網)

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