磁介质中高斯定理和安培环路定理.pptx

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1、1一、磁介质中的高斯定理一、磁介质中的高斯定理 磁介质放在磁场中，磁介质受到磁场的作用要产生磁化电流，磁化电流又产生附加磁场。任一点的总磁强为：磁力线无头无尾。穿过任何一个闭合曲面的磁通量为零。二、磁介质中的安培环路定理二、磁介质中的安培环路定理 由于束缚电流和磁介质磁化的程度有关，而磁化的程度又决定于总磁场，所以磁介质和磁场的相互影响呈现一种比较复杂的关系。1.1.问题的提出问题的提出第1页/共13页2 可以象研究电介质与电场的相互影响一样，通过引入适当的物理量加以简化。在真空中的安培环路定理中：将其应用在磁介质中时，I为所有电流的代数和；2.2.磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理

2、束缚电流传导电流有磁介质的总磁场 定义：磁场强度第2页/共13页3 定义：磁场强度物理意义：磁场强度沿闭合路径的线积分，等于环路所包围的传导电流的代数和。的环流仅与传导电流 I 有关,与介质无关。(当 I相同时，尽管介质不同，在同一点上也不相同，然而环流却相同。因此可以用它求场量 ，就象求 那样。.是一辅助物理量，描述磁场的基本物理量仍然是 。是为消除磁化电流的影响而引入的，3.3.明确几点：明确几点：和 的名字张冠李戴了。磁介质中的环路定理第3页/共13页4.既与磁感应强度 有关，又与磁化强度 有关，所以 又是混合物理量。.磁场强度的单位与磁化强度相同，安培/米，A/m.若 不一定环路内无电

3、流。.若 因为 是环路内、外电流共同产生的。不一定环路上各点的 为 0，在各向同性的均匀磁介质（非铁磁介质）中，磁化强度与磁场强度具有线性关系：为磁化率。由 ，有：第4页/共13页5介质中的磁感应强度是真空中的r倍。顺磁介质：抗磁介质:铁磁介质:在真空中即在各向同性介质中关系：相对磁导率。为磁导率电介质中第5页/共13页6电介质中的高斯定理磁介质中的安培环路定理第6页/共13页7 称为相对电容率或相对介电常量。之间的关系：之间的关系 称为相对磁导率磁导率介电常数第7页/共13页84.由求 H；由求 B；由求 M；由求 js；或由求 Is；由求 Is；1.场对称性分析；2.选取环路；3.求环路内

4、传导电流的代数和 Ic；4.4.应用介质中安培环路定理解题方法第8页/共13页9例1：长直螺线管半径为 R，通有电流 I，线圈密度为 n,管内插有半径为 r,相对磁导率为 r 磁介质，求介质内和管内真空部分的磁感应强度 B。解：由螺线管的磁场分布可知，管内的场各处均匀一致，管外的场为0；RIBHrabcd1.介质内部 作 abcda 矩形回路。在环路上应用介质中的环路定理：在bc和da段路径上回路内的传导电流代数和为：第9页/共13页10因为 cd 段处在真空中，真空中的 M=0；B=0，有IBHabcd2.管内真空中作环路 abcda;在环路上应用介质中的安培环路定理，同理有：真空中abcd第10页/共13页11例题2：如图载流无限长磁介质圆柱其磁导为 r1，外面有半径为 R2的无限长同轴圆柱面，该面也通有电流 I，圆柱面外为真空，在R1r r1。求B和 H的分布?解：根据轴对称性，以轴上一点为圆心在垂直于轴的平面内取圆为安培回路：同理第11页/共13页12本节重点1 1 磁介质中的高斯定理磁介质中的高斯定理磁介质中的高斯定理磁介质中的高斯定理 2 2 磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理第12页/共13页13感谢您的观看！第13页/共13页