有磁介质时的磁场性质 1产生B一使介质磁化M B ■传导电流产生+磁化电流产生 B。·dS=0 FB ds=0 fB=∑l0|5Bh=∠∑ L L内 L内 2005.4 北京大学物理学院王稼军编
2005.4 北京大学物理学院王稼军编 有磁介质时的磁场性质 ◼ 传导电流产生 + 磁化电流产生 = = L L内 S d I d 0 0 0 0 0 B l B S = = L L内 S d I d ' ' ' 0 0 B l B S B B I I B M || ' ' 0 0 ⎯⎯⎯⎯ + ⎯ ⎯→ ⎯⎯⎯⎯→ 产生附加场 产 生 使介质磁化 +
总磁场B从的规律 B·dS=0 B·d ∑1+∑ Ⅰ+ L L内 L内 用上述公式计算磁场遇到麻烦 磁化电流和B互相牵扯,难于测量和控制,通 常也是未知的 ■B-S定律和安培环路定理以已知电流分布为前 提 解决的办法需要补充或附加有关磁介 质磁化性质的已知条件 2005.4 北京大学物理学院王稼军编
2005.4 北京大学物理学院王稼军编 总磁场 B遵从的规律 ◼ 用上述公式计算磁场遇到麻烦 ◼ 磁化电流和B互相牵扯,难于测量和控制,通 常也是未知的 ◼ B-S定律和安培环路定理以已知电流分布为前 提 ◼ 解决的办法——需要补充或附加有关磁介 质磁化性质的已知条件 = + = L L内 L内 S d I I d ' 0 0 0 0 B l B S
■有介质时,第四章中给出的安培环路定理 可理解为 总场 B·dl=u>I→②1+ ∑7 L L内 Bd1=1∑10+M团 两边同 L内 除以A B 传导电流 再移项 ∑1 L内 定义: 磁场强度 BM→5∑ L 2005.4 北京大学物理学院王稼军编
2005.4 北京大学物理学院王稼军编 ◼ 有介质时,第四章中给出的安培环路定理 可理解为 = L L B dl I 内 0 总场 ( + ') 0 0 I I I = M dl ' Bdl = I + M dl L L 0 0 0 内 − = L L内 M dl I B 0 0 ( ) 两边同 除以0 , 再移项 传导电流 M B H = − 0 = 0 H dl I L 定义: 磁场强度
有磁介质时的 ∮d=∑b 安培环路定理 磁场强度H沿任意闭合环路的线积分总等于 穿过以闭合环路为周界的任意曲面的传导 电流强度的代数和。 磁场强度:H是一个辅助矢量 单位为安培每米,用A/m表示 ■问题 已知Ⅰ—可能求H,但因为M未知—依旧 无法求B 需要描绘磁介质磁化性质的物理量,并补充H 和B的关系 2005.4 北京大学物理学院王稼军编
2005.4 北京大学物理学院王稼军编 有磁介质时的 安培环路定理 ◼ 磁场强度H沿任意闭合环路的线积分总等于 穿过以闭合环路为周界的任意曲面的传导 电流强度的代数和。 ◼ 磁场强度:H 是一个辅助矢量 ◼ 单位为安培每米,用A/m表示 ◼ 问题 ◼ 已知I0 ——可能求H,但因为M未知——依旧 无法求B ◼ 需要描绘磁介质磁化性质的物理量,并补充H 和B的关系 = 0 H dl I L
H和M的关系 ■对于各向同性线性磁介质,H、M的关系为 从磁 B 荷观M=xnH→H 磁化率 相 M 对 点引 入B=A4H+AM=A4(+m)H=dH导 率 B和M的关系为B=M=1M M 各向同性线性磁介质 xn>0,4>1,|xn|很小M和B同向,顺磁质 xn<0,<1,|xn很小M和B反向,抗磁质 真空中,M=0xm=0,=1,B=1H无磁化现象 2005.4 北京大学物理学院王稼军编
2005.4 北京大学物理学院王稼军编 H和M的关系 ◼ 对于各向同性线性磁介质,H、M的关系为 M = m H M B H = − 0 B = 0 H+ 0 M = 0 (1+ m )H = 0 H 磁化率 相 对 磁 导 率 ◼B和M的关系为 B M M m m k 0 1 = = ◼各向同性线性磁介质 0, 1, m | m |很小 M和B同向,顺磁质 0, 1, m | m |很小 M和B反向,抗磁质 真空中,M=0 = 0, =1, m B = 0 H 无磁化现象 从磁 荷观 点引 入