图3.2.8图3.2.7两根异向长直流导线的磁场分布两根相同方向长直流导线的磁场分布图3.2.10两对平行放置传输线的磁场分布图3.2.9两对上下放置传输线的磁场分布
图3.2.7 两根异向长直流导线的磁场分布 图3.2.8 两根相同方向长直流导线的磁场分 布 图3.2.9 两对上下放置传输线的磁场分布 图3.2.10 两对平行放置传输线的磁场分布
AKKD3.2.2磁通连续性原理1安培环路定律(真空)R以长直导线的磁场为例B=ed2元pdl(1)安培环路与磁力线重合1Ofpa-r ao-w(2)安培环路与磁力线不重合 -1 o- ,o-X(3)安培环路不交链电流OfB.dl=J BCoseal="Ho!-pdo=0002元(4)安培环路与若干根电流交链图3.2.11证明安培环路定律用图fBdl=oZIk该结论适用于其它任何带电体情况强调:环路方向与电流方向成右手,电流取正,否则取负
3.2.2 磁通连续性原理 1. 安培环路定律(真空) 以长直导线的磁场为例 B e 2 I 0 = (1)安培环路与磁力线重合 d I 2 I d 0 2 0 0 L = = B l (2)安培环路与磁力线不重合 d I 2 I d BCos dl L 2 0 0 0 L = = = B l (3)安培环路不交链电流 = = = L 0 0 0 L d 0 2 I d BCos dl B l (4)安培环路与若干根电流交链 = 0 k L B dl I 该结论适用于其它任何带电体情况。 强调:环路方向与电流方向成右手,电流取正,否则取负。 图3.2.11 证明安培环路定律用图
AKKD例3.2.1试求无限大截流导板产生的磁感应强度BAJ解:分析场的分布,取安培环路(与电流交链,成右手螺旋)00B·dl=B,AL+B,L=KM,ApooB根据对称性 B,=B,=BB.8HoKx>0e002B=+0HoKx<0-ey图3.2.1无限大截流导板N例3.2.2试求载流无限长同轴电缆产生的磁感应强度。解:这是平行平面磁场,选用圆柱坐标系,B=B(p)eI)0≤p<R取安培环路p<R)交链的部分电流为=1I'=R?元R?应用安培环路定律,得Ip2B·dl"Bpdo=oR图3.2.12同轴电缆截面B=Holp(1)e2元R
例3.2.1 试求无限大截流导板产生的磁感应强度B 解:分析场的分布,取安培环路(与电流交链,成右手螺旋) d B1 L B2 L KM0 L L = + = B l 根据对称性 B1 = B2 = B B = y 0 2 K e y 0 2 K e − x 0 x 0 解:这是平行平面磁场,选用圆柱坐标系, B = B( )e 应用安培环路定律,得 = = 2 0 2 1 2 0 l R I B dl B d B e 2 1 0 2 R I = (1) 例 3.2.2 试求载流无限长同轴电缆产生的磁感应强度。 图3.2.12 同轴电缆截面 R1 1) 0 2 1 2 2 2 1 R I R I I = = 取安培环路 ( R1 ) 交链的部分电流为 图3.2.1 无限大截流导板
AKKDf, B-dl -fo"Bpdo=μol2) R≤p<RolB=4(2)es2 元3)R,≤p<R,这时穿过半径为p的圆面积的电流为'=1-IP-R-R-pR-R-R-R应用安培环路定律,得fB-dl="Bpdo=Hol(R-p)B(p)R-R崇μR-p?B=一2npR-Re,(3)崇B=04)R,≤p<000RRRaP图3.2.13同轴电缆的磁场分B(p)的分布图如图示布对于具有某些对称性的磁场,可以方便地应用安培环路定律得到B的解析表达式
2 2 2 3 2 2 3 2 2 2 3 2 2 2 2 3, R R R I R R R I I I 3 ) R R − − = − − = − 这时穿过半径为 的圆面积的电流为 应用安培环路定律,得 − − = = 2 0 2 2 2 3 2 2 0 3 l R R I( R ) B dl B d 4 ) R 0 3 B = 的分布图如图示 B( ) 对于具有某些对称性的磁场,可以方便地应用安培环路定律得到 B 的解析表 达式。 B e 2 2 3 2 2 3 R R R 2 I − − = (3) 1 2 2) R R = = 2 0 0 l B dl B d I B e 2 I 0 = (2) 图3.2.13 同轴电缆的磁场分 布
合KD2媒质的磁化(Magnetization)媒质的磁化产生的物理现象和分析方法与静电场媒质的极化类同。1)磁偶极子-Ids磁偶极矩m= IdsAm2NI一分子电流,电流方向与dS方向成右手螺旋关系2)媒质的磁化图3.2.14磁偶极子图3.2.15磁偶极无外磁场作用时,媒质对外不显磁性,之m,=0,子受磁场力而转动豆在外磁场作用下,磁偶极子发生旋转m,0。转矩为T=m×B,旋转方向使磁偶极矩方向与外磁场000方向一致,对外呈现磁性,称为磁化现象。0000用磁化强度(MagnetizationIntensity)M表0000示磁化的程度2mA/m(安/米)M=lim--0AV图3.2.16媒质的磁化
2. 媒质的磁化(Magnetization) 媒质的磁化产生的物理现象和分析方法与静电场媒质的极化类同。 2)媒质的磁化 无外磁场作用时,媒质对外不显磁性, = = n i 1 i 0 m 图3.2.14 磁偶极子图3.2.15 磁偶极 子受磁场力而转动 用磁化强度(Magnetization Intensity)M 表 示磁化的程度,即 A/m (安 米) V n i 1 i V 0 = → = m M lim 1)磁偶极子 I —分子电流,电流方向与 dS 方向成右手螺旋关系 m = IdS Am 磁偶极矩 2 在外磁场作用下,磁偶极子发生旋转, 转矩为 Ti=mi×B , 旋转方向使磁偶极矩方向与外磁场 方向一致,对外呈现磁性,称为磁化现象。 = n i 1 i 0 m 图3.2.16媒质的磁化