Chapter 19 稳恒磁场

你说的曾经没有我的故事 提交于 2020-04-04 07:59:12

总结

知识点

19.1 稳恒电流

  1. 形成电流的条件:
    • 在导体内有可以自由移动的电荷(载流子)
    • 在导体内要维持一个电场,或者在导体两端要存在有电势差
  2. 电流(强度):通过截面S 的电荷随时间的变化率

    u为电子漂移速度。
  3. 电流密度矢量:

    通过任意曲面的电流 :
  4. 电流的连续性方程
    单位时间内通过闭合曲面向外流出的电荷,等于此时间内闭合曲面内电荷的减少量 .
  5. 稳恒电流:(基尔霍夫第一方程)。
  6. 稳恒电场:
    • 在稳恒电流情况下,导体中电荷分布不随时间变化形成恒定电场;
    • 稳恒电场与静电场具有相似性质(高斯定理和环路定理),稳恒电场可引入电势的概念;
    • 稳恒电场的存在伴随能量的转换.
  7. 欧姆定律:
  8. 非静电力:能不断分离正负电荷使正电荷逆静电场力方向运动.
  9. 电动势:单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时非静电力所做的功.

19.2 磁场与磁感应强度

  1. 永磁体的性质:
    具有磁性,能吸引铁、钴、镍等物质。
    具有磁极,分磁北极N和磁南极S。
    磁极之间存在相互作用,
    磁极不能单独存在。
  2. 磁感应强度:当正电荷垂直于特定直线运动时,受力 方向定义为该点的 的方向.
    大小:
  3. 磁感应线:曲线上每一点的切线方向就是该点的磁感强度 B 的方向,曲线的疏密程度表示该点的磁感强度 B 的大小.
    方向:方向与电流成右手螺旋关系

19.3 毕奥-萨伐尔定律

电流与磁感应强度之间的公式关系;

  1. 毕奥-萨伐尔定律:
    真空磁导率:等于真空介电常数*光速^2的倒数。
  2. 毕奥-萨伐尔定律的应用:
    直导线的B:


  3. 磁偶极矩:

19.5 磁场的高斯定理和安培环路定理

  1. 磁通量:(磁感线数:磁场中某点处垂直 矢量的单位面积上通过的磁感线数目等于该点 的数值.)
    通过某一曲面的磁感线数为通过此曲面的磁通量.
  2. 磁场的高斯定理:
    通过任意闭合曲面的磁通量必等于零(故磁场是无源的)。
  3. 安培环路定理:(磁场是非保守场);

    电流I正负的规定 :I与 L(回路绕行方向) 成右螺旋时I为正;反之为负.
  4. 应用:




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