C6-3-磁场能量和磁场能量体密度.pptx

磁场能量和磁场能量体密度

6.3磁场的能量

一、自感磁能

1.当K接在1点瞬时，线圈中产生与电流方向相反的自感电动势

在dt时间内，电源电动势做功为

0→T，电流从0→I=/R

电源做功分为两部份：

R的焦尔热

反抗自感电动势做功

在自感线圈中建立起磁场

2.若将K板向2，经历一段时间T/，在这段时间内是自感电动势做功。

焦耳热完全是由线圈中储存的磁场能转化而来

二、磁场的能量

与电能一样，磁能也是存在于整个磁场分布的空间中

V表示螺线管内的空间

长直螺线管内

如：长直通电螺线管

磁场能量密度

①

上面结果对一般情况也成立

②

在整个磁场中，磁场能量为

式中为整个磁场分布的空间

例：如图.求同轴传输线之磁能及自感系数

解:

可得同轴电缆的自感系数为

计算自感系数可归纳为三种方法

1.静态法:

2.动态法:

3.能量法:

电场能量与磁场能量的比较