有磁介质的安培环路定律(大学物理下).ppt

* 定义: 磁化强度 四、磁化强度 Is——沿轴线单位长度上的磁化电流（磁化面电流密度） 磁化强度 M 在量值上等于磁化面电流密度。 Is Is 取如图所示的积分环路badcb: 磁化强度对闭合回路L的线积分，等于穿过以L为周界的任意曲面的磁化电流的代数和。 五、磁介质中的安培环路定理 1、磁化强度与磁化电流的关系 a b c d 取如图所示的积分环路badcb: a b c d 定义磁场强度 在稳恒磁场中，磁场强度矢量沿任一闭合路径的线积分（即环流）等于包围在环路内各传导电流电流的代数和，而与磁化电流无关。 单位：安培/米(A/m) 六、磁场强度、磁感应强度的关系 介质的磁导率 电介质中的 高斯定理 磁介质中的 安培环路定理 称为相对磁导率 磁导率 称为相对电容率 或相对介电常量 课堂练习：同轴的两筒状导线通有等值反向的电流I, 两圆筒间充以相对磁导率为?r的磁介质， 求 的分布。 ?r 例1 一环形螺线管，管内充满相对磁导率为μr的磁介质。环的横截面半径远小于环的半径。单位长度上的导线匝数为n。 求：环内的磁场强度和磁感应强度 解： 例2 一无限长载流圆柱体，通有电流I ，设电流 I 均匀分布在整个横截面上。柱体的相对磁导率μr，柱外为真空。求：柱内外各区域的磁场强度和磁感应强度。 解： I R 在分界面上H 连续, B 不连续 I R 例3、长直同轴电缆由两同心导体组成，内层是半径为R1的导体圆柱，相对磁导率为?r1，外层是半径分别为R2、R3的导体圆筒，相对磁导率也为?r1，两导体内的电流等值反向，电流强度为I，两导体间充满相对磁导率为?r2的磁介质，求各个区域的磁感应强度B。 R1 R2 R3 对于均匀磁介质而言， 六、 铁磁质 θ 400 600 800 1 000 H/(Am-1) 15 10 5 B/10-4T B=f (H) 顺磁质的B-H曲线 0 1、磁化曲线 装置：环形螺绕环; 铁磁质Fe,Co,Ni及 稀钍族元素的化合物，能被强烈地磁化 实验测量B,如用感应电动势测量 或用小线圈在缝口处测量； 由 得出 曲线 铁磁质的 不一定是个常数， 它是 的函数 六、 铁磁质 原理: 励磁电流 I; 用安培定理得H 初始磁 化曲线 . . . . . . . 矫顽力 饱和磁感应强度 磁滞回线 剩 磁 2、磁滞回线 B的变化落后于H，从而具有剩磁，即磁滞效应。每个H对应不同的B与磁化的历史有关。 磁滞回线--不可逆过程 在交变电流的励磁下反复磁化使其温度升高的 磁滞损耗与磁滞回线所包围的面积成正比。 铁磁体于铁电体类似；在交变场的作用下，它的形状 会随之变化，称为磁致伸缩（10-5数量级）它可用做 换能器，在超声及检测技术中大有作为。 3、磁 畴 根据现代理论，铁磁质相邻原子的电子之间存在很强的“交换耦合作用”，使得在无外磁场作用时，电子自旋磁矩能在小区域内自发地平行排列，形成自发磁化达到饱和状态的微小区域。 这些区域称为“磁畴” 多晶磁畴结构 示意图 显示磁畴结构的铁粉图形 纯铁 硅铁 钴 三种铁磁性物质的磁畴 * * * * *