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磁感應強度的定義

工程師 ? 來源:未知 ? 作者:姚遠香 ? 2019-01-29 13:55 ? 次閱讀

當通電導線與磁場方向垂直時,通電導線所受的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫做磁感應強度。

電流(運動電荷)的周圍存在磁場,他對外的重要表現是:對引入場中的運動試探電荷、載流導體或永久磁鐵有磁場力的作用,因此可用磁場對運動試探電荷的作用來描述磁場,并由此引入磁感應強度B作為定量描述磁場中各點特性的基本物理量,其地位與電場中的電場強度E相當。

磁感應強度的定義

這個物理量之所以叫做磁感應強度,而沒有叫做磁場強度,是由于歷史上磁場強度一詞已用來表示另外一個物理量了,區別:磁感應強度反映的是相互作用力,是兩個參考點A與B之間的應力關系,而磁場強度是主體單方的量,不管B方有沒有參與,這個量是不變的。

電荷在電場中受到的電場力是一定的,方向與該點的電場方向相同或者相反。電流在磁場中某處所受的磁場力(安培力),與電流在磁場中放置的方向有關,當電流方向與磁場方向平行時,電流受的安培力最小,等于零;當電流方向與磁場方向垂直時,電流受的安培力最大。

點電荷q以速度v在磁場中運動時受到力f 的作用。在磁場給定的條件下,f的大小與電荷運動的方向有關 。當v 沿某個特殊方向或與之反向時,受力為零;當v與這個特殊方向垂直時受力最大,為Fm。Fm與|q|及v成正比,比值 與運動電荷無關,反映磁場本身的性質,定義為磁感應強度的大小,即。B的方向定義為:由正電荷所受最大力Fm的方向轉向電荷運動方向 v 時 ,右手螺旋前進的方向 。定義了B之后,運動電荷在磁場 B 中所受的力可表為 F= QVB,此即洛倫茲力公式。

除利用洛倫茲力定義B外,也可以根據電流元Idl在磁場中所受安培力df=Idl×B來定義B,或根據磁矩m在磁場中所受力矩M=m×B來定義B,三種定義,方法雷同,完全等價。

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