电减场马电城成 第章电磁场的基本规律 26 ·轴对称分布:如无限长均匀带电的直线,圆柱面,圆柱壳等。 ·无限大平面电荷:如无限大的均匀带电平面、平板等。 (a) () K<>
电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律 26 • 无限大平面电荷:如无限大的均匀带电平面、平板等。 • 轴对称分布:如无限长均匀带电的直线,圆柱面,圆柱壳等。 (a) (b)
电碱汤马电城放 第2拿 电磁场的基本规律 27 例2.2.3求真空中均匀带电球体的场强分布。 已知球体半径 为a,电荷密度为po。 解:(1)球外某点的场强 fEd5=9=14 πaPo 803 ◆E=Pa 36r (r≥a》 (2)求球体内一点的场强 f-d 1 ◆ 4πr2E= 8。 4πa3/33 πr3 E=Por (r<a) 3
电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律 27 例2.2.3 求真空中均匀带电球体的场强分布。已知球体半径 为a ,电 荷密度为 0 。 解:(1)球外某点的场强 0 3 0 0 3 1 4 d a q E S S = = (2)求球体内一点的场强 E S V V o S = d 1 d 0 a r 0 r r E a 2 0 3 0 3 r a E = ( r ≥ a ) 3 3 2 3 4 4 3 1 4 r a q r E o = o r E 3 0 = (r < a)
电减场马电城成 第章电磁场的基本规律 28 2.3真空中恒定*场的基本规律 2.3.1安培力定律磁感应强度 1.安培力定律 安培对电流的磁效应进行了大量的实验研 究,在1821~1825年之间,设计并完成了电流 相互作用的精巧实验,得到了电流相互作用力 公式,称为安培力定律。 K<>
电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律 28 2.3 真空中恒定磁场的基本规律 1. 安培力定律 安培对电流的磁效应进行了大量的实验研 究,在 1821~1825年之间,设计并完成了电流 相互作用的精巧实验,得到了电流相互作用力 公式,称为安培力定律。 2.3.1 安培力定律 磁感应强度
电碱场马电城放 第拿电磁场的基本规律 29 实验表明,真空中的载流回路C对载流回 路C的作用力 。=重重xUd×R) R 12 安培力定律 载流回路C,对载流回路C的作 用力 五1=-F品 满足牛顿第三定律
电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律 29 2 1 0 2 2 1 1 12 12 3 12 d ( d ) 4 C C I l I l R F R = y x z o 1 r 1 1 I l d 2 r R12 C1 C2 2 2 I l d 实验表明,真空中的载流回路C1对载流回 路C2的作用力 满足牛顿第三定律 • 载流回路C2对载流回路C1的作 用力 F F 21 12 = − 安培力定律
电碱场马电城成 第章电磁场的基本规律 30 2、 磁感应强度B 电流在其周围空间中产生磁场,描述磁场分布的基本物理 量是磁感应强度B,单位为T(特斯拉)。 磁场的重要特征是对场中的电流有磁场力作用,载流回路 C对载流回路C,的作用力是回路C,中的电流I,产生的磁场对 回路C,中的电流I,的作用力。 根据安培力定律,有 R=或。4叫x华更.R)=重4dx时) 4π R 其中 B)=∮dx尼。 电流I在电流元1,d处 R 产生的磁场,称为磁 感应强度
电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律 30 2、磁感应强度 B 电流在其周围空间中产生磁场,描述磁场分布的基本物理 量是磁感应强度 B ,单位为T(特斯拉)。 磁场的重要特征是对场中的电流有磁场力作用,载流回路 C1对载流回路 C2 的作用力是回路 C1中的电流 I1 产生的磁场对 回路 C2中的电流 I2 的作用力。 根据安培力定律,有 2 1 2 0 1 1 12 12 2 2 2 2 1 2 3 12 d d ( ) d ( ) C C C 4 I l R F I l I l B r R = = 其中 1 0 1 1 12 1 2 3 12 d ( ) 4 C I l R B r R = 电流I1在电流元 处 产生的磁场,称为磁 感应强度 2 2 I l d