工程磁介质 磁化强度.ppt

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1、第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度了解了解磁介质的磁化现象及其微观解释磁介质的磁化现象及其微观解释.了解了解磁场强度的概念以及在各向同性介质中磁场强度的概念以及在各向同性介质中H和和B的关系的关系,了解磁介质中的安培环路定理了解磁介质中的安培环路定理.了解了解铁磁质的特性铁磁质的特性.教学基本要求教学基本要求第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度一一 磁介质磁介质(magnetic medium)介质磁化后的介质磁化后的附加磁感强度附加磁感强度真空中的真空中的磁感强度磁感

2、强度 磁介质中的磁介质中的总磁感强度总磁感强度顺磁质顺磁质 抗抗磁质磁质铁铁磁质磁质（铁、钴、镍等）（铁、钴、镍等）（铝、氧、锰等）（铝、氧、锰等）（铜、铋、氢等）（铜、铋、氢等）弱磁质弱磁质第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度无外磁场无外磁场顺顺 磁磁 质质 的的 磁磁 化化分子圆电流和磁矩分子圆电流和磁矩paramagnetism有外磁场有外磁场第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度 同同向向时时 反反向向时时无外磁场时抗磁质无外磁场时抗磁质分子磁矩为零分子磁矩为零di

3、amagnetism 抗磁质内磁场抗磁质内磁场抗抗磁磁质质的的磁磁化化第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度二二 磁化强度磁化强度 (magnetization)分子磁矩分子磁矩的矢量和的矢量和体积元体积元单位单位（安安/米米）抗磁质内磁场抗磁质内磁场顺磁质内磁场顺磁质内磁场 意义意义 磁介磁介质中单位体积内质中单位体积内分子的合磁矩分子的合磁矩.第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度C+ADBC分子磁矩分子磁矩（单位体积分子磁矩数）（单位体积分子磁矩数）传导电流传导电流分布

4、电流分布电流第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度磁场强度磁场强度mf intensity 磁介质磁介质中的中的安培环路安培环路定理定理+ADBC第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度各向同性各向同性磁介质磁介质（磁化率）（磁化率）相对相对磁导率磁导率磁磁 导导 率率permeability 各向同性磁介质各向同性磁介质 磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理 顺磁质顺磁质（非常数）（非常数）抗磁质抗磁质铁磁质铁磁质第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12

5、12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度I 例例 有两个半径分别为有两个半径分别为 和和 的的“无限长无限长”同同轴圆筒形导体，在它们之间充以相对磁导率为轴圆筒形导体，在它们之间充以相对磁导率为 的的磁介质磁介质.当两圆筒通有相反方向的电流当两圆筒通有相反方向的电流 时，试时，试 求求（1）磁介质中任意点）磁介质中任意点 P 的磁感应强度的的磁感应强度的 大小大小;（2）圆柱体外面一点）圆柱体外面一点 Q 的的 磁感强度磁感强度.解解 对称性分析对称性分析I第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度同理可求同理可求II第十二章第十二章

6、 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度O一一 磁磁 畴畴无无外外磁磁场场有有外外磁磁场场二二 磁化曲线磁化曲线MNPO第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度三三 磁滞回线磁滞回线矫顽力矫顽力 由于磁滞，由于磁滞，当磁场强当磁场强度减小到零（即度减小到零（即 ）时，时，磁感强度磁感强度 ，而，而是仍有一定的数值是仍有一定的数值 ，叫做剩余磁感强度叫做剩余磁感强度(剩磁剩磁).当外磁场由当外磁场由 逐渐逐渐减小时，磁感强度减小时，磁感强度 B并不并不沿起始曲线沿起始曲线 0P 减小减小，而，而是

7、沿是沿 PQ比较缓慢的减小，比较缓慢的减小，这种这种 B的变化落后于的变化落后于H的的变化的现象，叫做变化的现象，叫做磁滞现磁滞现象象，简称，简称磁滞磁滞.O磁滞回线磁滞回线第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度四四 铁磁性材料铁磁性材料O软软磁材料磁材料O硬硬磁材料磁材料O矩矩磁铁氧体材料磁铁氧体材料 实验表明，不同铁磁性物质的磁滞回线形状相实验表明，不同铁磁性物质的磁滞回线形状相差很大差很大.第十二章第十二章 磁场中的磁场中的磁介质磁介质 12 12 1 1 磁磁介质介质 磁化强度磁化强度五五 磁屏蔽磁屏蔽 把磁导把磁导率不同的两率不同的两种磁介质放种磁介质放到磁场中，到磁场中，在它们的交在它们的交界面上磁场界面上磁场要发生突变，要发生突变，引起了磁感引起了磁感应线的折射应线的折射.磁屏蔽示意图磁屏蔽示意图