一稳恒磁场 例2求一对垂直电流元间的相互作用力,其中电流元沿 连线,电流元2垂直于连线 hdp Idy 242 帽14414 Idz d F de=ode,=k 1l,dl, dl, dF21≠-h12 之所以出现与牛顿第三定律相悖的结果,其原因是实际中不 存在孤立的恒定电流元,它们总是闭合回路的一部分。若将 安培定律式沿闭合回路积分,得到的合成作用力总是与反作 用力大小相等、方向相反
例2.求一对垂直电流元间的相互作用力,其中电流元1沿 连线,电流元2垂直于连线 1 2 1 2 12 21 21 12 2 12 0, , I I dl dl dF dF k dF dF r = = − 之所以出现与牛顿第三定律相悖的结果,其原因是实际中不 存在孤立的恒定电流元,它们总是闭合回路的一部分。若将 安培定律式沿闭合回路积分,得到的合成作用力总是与反作 用力大小相等、方向相反
稳恒磁场 4.1.4电流强度单位——安培的定义和绝对测量 在MKSA制中,将安培定律式中的比例系数k写成: k=,并取A的数值为4z×107 4丌 对于平行电流元dF=Al12l2 4兀 12 tRade 令1=2=,有 12 10 uodl, dl2 如果当r2(4d2=C(C>1时,若测得的dF2=103/C(N 的话,每根导线中的电流强度/定义为lA. 0=4x×107N/A2
4.1.4 电流强度单位——安培的定义和绝对测量 0 7 0 , 4 10 4 k − = 并取 的数值为 在MKSA制中,将安培定律式中的比例系数k写成: 0 1 2 1 2 12 2 12 4 I I dl dl dF r 对于平行电流元 = 2 2 2 7 12 12 12 12 1 2 0 1 2 1 2 2 -7 12 1 2 12 4 = = , 10 = ( 1) =10 / (N) 1A. r dF r dF I I I I dl dl dl dl r dl dl C C dF C I 令 有 = = 如果当 时,若测得的 的话,每根导线中的电流强度 定义为 7 2 0 4 10 N/A − =
稳恒磁场 41.5磁感应强度矢量B 在回路L2上任取一电流元2dl2,根据安培定律, 它受到回路L上任一电流元的的作用力是 A122(axan),整个回路L对试探电流元12h1114l2 4丌 的作用力=4x1x1=题1×项山x 4兀(L) 4丌 令B ,dl,× 12,称其为闭合回路L在电流元ll 4丌 所在位置产生的磁感应强度( magnetic induction intensity) 这样一来,dF2=1l2×B
4.1.5 磁感应强度矢量B 1 1 2 2 2 1 0 1 2 2 1 12 2 1 2 2 12 0 0 1 2 2 1 12 1 1 12 2 2 2 2 2 ( ) ( ) 12 12 ( ) 4 ( ) 4 4 L L L I dl L I I dl dl e L I dl r I I dl dl e I dl e dF I dl r r = = 在回路 上任取一电流元 ,根据安培定律, 它受到回路 上任一电流元的的作用力是 ,整个回路 对试探电流元 的作用力 1 0 1 1 12 2 1 2 2 ( ) 12 magnetic induction intens , 4 ity L I dl e B L I dl r = 令 称其为闭合回路 磁感应 在 强度( 电流元 所在位置产生的 )。 2 2 2 这样一来,dF I dl B =
稳恒磁场 对于硬F2=l2Ⅶl2×B,此式就是磁感应强度的定义式。 dF的大小为dF2=l2l2Bsin,其中0为B与电流元l2dl2之间 的夹角。当0=0或时,dF2=0;0=,时,E最大。 定义B=厘,的方向沿试探电流元不受力时的取向, ndl 具体方向由右手定则唯一地确定。 硝的单位:NAm)叫特斯拉,用T表示T=N(Am, 另一单位是高斯,用Gs表未T=10Gs ,dl.×e 称为毕奥一萨伐尔定律 4丌 (L)
对于dF I dl B 2 2 2 = ,此式就是磁感应强度的定义式。 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 sin , 0 0 2 , dF dF I dl B B I dl dF dF dF B B I dl = = = 最大 的大小为 其中 为 与电流元 之间 的夹角。当 = 或 时, ; = 时, 最大。 ( ) 定义 的方向沿试探电流元不受力时的取向, 具体方向由右手定则唯一地确定。 4 N/(A m), T 1T=1N/(A m) Gs 1T=10 Gs B的单位: 叫特斯拉,用 表示, , 另一单位是高斯,用 表示, 1 0 1 1 12 2 ( ) 12 4 L I dl e B r = 称为毕奥-萨伐尔定律
稳恒磁场 磁场的分布也可用磁感应线来描述。磁感应线 nes of magnetic induction)是一些有方向的曲 线,其上每点的切线方向与该点的磁感应强度 天量的方向一致。 磁棒的磁感应线是从N极出发走向S极;螺线管 在外韶空间产生的磁感应线与磁棒的磁感应线 干分葙砇,它苁螺线管的一端(称为等效N极) 出发走向另一端(称为等效S极),在内部却是 从S极走向N极
磁场的分布也可用磁感应线来描述。磁感应线 (lines of magnetic induction) 是一些有方向的曲 线,其上每点的切线方向与该点的磁感应强度 矢量的方向一致。 磁棒的磁感应线是从N极出发走向S极;螺线管 在外部空间产生的磁感应线与磁棒的磁感应线 十分相似,它从螺线管的一端(称为等效N极) 出发走向另一端(称为等效S极),在内部却是 从S极走向N极