- 磁場的基本物理有
磁場的基本物理量包括磁場強(qiáng)度(H)、磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)和磁化強(qiáng)度(M)。
其中,磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場強(qiáng)度的物理量,定義為磁場中某處放置的通電導(dǎo)線受磁場作用力與電流和導(dǎo)線長度乘積的比值。磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與該處磁場的方向相同,大小則由安培環(huán)路定理確定。
磁場強(qiáng)度是描述磁場中各點(diǎn)的強(qiáng)弱和方向的物理量,其大小取決于電流、線圈匝數(shù)以及磁介質(zhì),而與線圈形狀、尺寸、匝數(shù)無關(guān)。磁化強(qiáng)度則描述了磁介質(zhì)在磁場中磁極化產(chǎn)生的附加磁場。
此外,還有磁矢流函數(shù)(即磁場在任意一點(diǎn)上產(chǎn)生的全電流)等與磁場相關(guān)的函數(shù)。
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相關(guān)例題:
問題:假設(shè)有一個長為L、寬為W、高為H的立方體,其內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。請問,立方體外部的磁場強(qiáng)度是多少?
解答:
首先,我們需要知道磁場強(qiáng)度H的定義是磁感應(yīng)強(qiáng)度B與磁導(dǎo)率μ的比值。在靜止的情況下,磁場強(qiáng)度可以用安培環(huán)路定律來計算。
假設(shè)立方體的磁導(dǎo)率為μ,其值為常數(shù),且與磁場強(qiáng)度和磁場方向無關(guān)。根據(jù)安培環(huán)路定律,我們可以得到:
∮B·dl = μH = μB/L
其中,∮表示沿直線路徑的積分。dl表示微小的直線段。
因此,立方體外部的磁場強(qiáng)度H = μB/L + μB/W + μB/H。這個公式適用于任何形狀的物體,只要其磁導(dǎo)率是常數(shù)且與磁場強(qiáng)度和磁場方向無關(guān)。
請注意,以上解答僅適用于靜態(tài)磁場的情況。對于隨時間變化的磁場,需要使用更復(fù)雜的麥克斯韋方程組來描述磁場的變化。
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