磁介质的安培定律.ppt

* 铁磁质 铁磁质 铁磁质 B 0 B 铁、镍、钴、铁氧体 B μ = H 对于顺磁质与抗磁质，B与H有线性关系， 对于铁磁质，B 与H之间的关系比较复杂， μ 为一常量。即： 磁导率 不是一个常量。 μ 磁导率 由实验所测定的 B 与 H 之间的关系曲线 称为磁化特性曲线。 一、铁磁质及其磁化 返回 结束 磁介质中的磁场 一、 磁介质 1．磁介质 2．磁介质的磁化 产生附加磁场 原不显示磁性的物质在磁场 3．磁介质的分类： （1）顺磁质： （2）抗磁质： 弱磁质 （3）铁磁质： 强磁物质 或铁磁质 在磁场作用下能够磁化、并反过来影响原磁场的物质。 中获得磁性，称磁化。 与 与 与 同向， 同向， 反向， 如 如 如 4、顺磁质磁化机理 因分子热运动，各分子磁矩取向无规则，故磁介质任一宏观小体积内所有分子磁矩矢量和为零，对外不呈磁性。 外磁场使各分子固有磁矩发生变化，即对每个分子产生一个附加的磁矩。 ——来自分子的固有磁矩 无外磁场： 加外磁场： 因外磁场的磁力矩作用，使各分子固有磁矩转向外磁场方向——沿外磁场方向产生附加磁场； 可以证明，不论外磁场方向如何，总是产生与外磁场方向相同的附加磁矩?附加磁场。 一 磁介质 磁化强度 介质磁化后的 附加磁感强度 真空中的磁感强度 磁介质中的 总磁感强度 1 磁介质 铁磁质 （铁、钴、镍等） 顺磁质 抗磁质 （铝、氧、锰等） （铜、铋、氢等） 弱磁质 分子圆电流和磁矩 无外磁场 顺 磁 质 的 磁 化 有外磁场 顺磁质内磁场 2 顺磁质和抗磁质的磁化 无外磁场时抗磁质分子磁矩为零 抗磁质内磁场 同向时 反向时 抗磁质的磁化 5、抗磁质磁化机理 分子中每个电子轨道磁矩和自旋磁矩的矢量和不为零，但是分子全部轨道磁矩和自旋磁矩的矢量和等于零。 ——电子的轨道在外磁场的作用下发生变化 无外磁场： 即分子的固有磁矩等于零，所以在没有外磁场时，抗磁质并不显磁性。 加外磁场： 分子中每个电子的轨道运动将受到影响，从而引起附加的轨道磁矩——其方向与外磁场方向相反，就要出现与外磁场方向相反的附加磁场， 于是抗磁质的磁感应强度比外磁场的磁感应强度要略小一点。 比值μr是反映磁介质性质的纯数——相对磁导率。 真空中 B =μ0μr nI =μnI μ=μ0μr——磁介质磁导率 三、磁介质中的安培环路定律 1.分子电流 分子电流假说： 环形电流 分子电流使每个物质微粒都成为一个微小磁体 分子电流是由原子内部的电子运动形成的 二、磁导率 B0 =μ0 nI 设螺线管中通电流I，单位长度匝数n，内部磁感强度B0大小为 介质中 2.磁场强度 取闭合回路ABCDA 分布电流 传导电流 磁场强度沿任何闭合回路的线积分，等于通过该回路包围传导电流的代数和。 设长直螺线管中充满各向同性均匀磁介质 由 磁场中某点磁感强度B与同一点磁导率μ的比值 ——磁场强度 3.磁介质中的安培环路定理 ②毕奥-萨伐尔定律 ※ ①磁场强度是描述磁场的辅助物理量，其单位： A· m-1 例1 有两个半径分别为 和 的“无限长”同轴圆筒形导体，在它们之间充以相对磁导率为 的磁介质.当两圆筒 通有相反方向的电流 时， 试 求（1）磁介质中任意点 P 的磁感应强度的大小； （2）圆柱体外面一点Q 的磁感强度. I I