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定义

计算公式

计算方法

磁感应强度
中文名
磁感应强度
外文名
magnetic flux density
别 名
磁通量密度、磁通密度
表达式
B=F/IL
磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉(符号为T)。磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。磁感应强度越小,表示磁感应越弱。
基本介绍
电流(运动电荷)的周围存在磁场,他对外的重要表现是:对引入场中的运动试探电荷、载流导体或永久磁铁有磁场力的作用,因此可用磁场对运动试探电荷的作用来描述磁场,并由此引入磁感应强度B作为定量描述磁场中各点特性的基本物理量,其地位与电场中的电场强度E相当。 这个物理量之所以叫做磁感应强度,而没有叫做磁场强度,是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了,区别:磁感应强度反映的是相互作用力,是两个参考点A与B之间的应力关系,而磁场强度是主体单方的量,不管B方有没有参与,这个量是不变的。
定义
电荷在电场中受到的电场力是一定的,方向与该点的电场方向相同或者相反。电流在磁场中某处所受的磁场力(安培力),与电流在磁场中放置的方向有关,当电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力最小,等于零;当电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大。
点电荷 $q$ 以速度v在磁场中运动时受到力 $f$ 的作用。在磁场给定的条件下,f的大小与电荷运动的方向有关。当 $v$ 沿某个特殊方 向或与之反向时,受力为零;当 $v$ 与这个特殊方向垂直时受力最大,为Fm。Fm与|q|及v成正比,比值 与运动电荷无关,反映磁场 本身的性质,定义为磁感应强度的大小,即。B的方向定义为:由正电荷所受最大力Fm的方向转向电荷运动方向 $v$ 时,右手螺 旋前进的方向 。定义了B之后,运动电荷在磁场 $B$ 中所受的力可表为 $F=Q V B$ ,此即洛伦兹力公式。 除利用洛伦兹力定义 $B$ 外,也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力 $d f=\mid d \mid \times B$ 来定义 $B$ ,或根据磁矩m在磁场中所受力矩 $M=m \times B$ 来定义 $B$ ,三种定义,方法雷同,完全等价。
$$B=F / I L=F / q v=\Phi / S$$ $F$ :洛伦兹力或者安培力; $\mathrm{q}$ :电荷量; $\mathrm{v}$ :速度; $\mathrm{E}$ : 电场强度; $\Phi(=\Delta B S$ 或 $B \Delta S , B$ 为磁感应强度, $S$ 为面积 $)$ : 磁通量; S:面积; $L$ :磁场中导体的长度。
定义式
$F=I L B$
表达式
$B=F / I L_{。}$
无限长载流直导线外
$$B=\frac{\mu_{0} I}{2 \pi r}$$ 其中, $\mu_{0}=4 \pi \times 10^{-7} N \bullet A^{-2}$ ,为真空磁导率。r为该点到直导线距离。
圆电流圆心处
$$B=\frac{\mu_{0} I}{2 r}$$其中,r为圆半径。
无限大均匀载流平面外
$$B=\frac{\mu_{0} \alpha}{2}$$ 其中, $a$ 是流过单位长度的电流。
一段载流圆弧在圆心处
$$B=\frac{\mu_{0} I \varphi}{4 \pi R}$$ 其中, $\varphi$ 是该圆弧对应的圆心角,单位为弧度。
毕奥-萨伐尔定律
$$\mathrm{d} \vec{B}=\frac{\mu_{0}}{4 \pi} \frac{I \mathrm{~d} \vec{l} \times \vec{e}}{|\vec{r}|^{2}}$$ $|d|$表示恒定电流的一电流元,r表示从电流元指向某一场点 $\mathrm{P}$ 的径矢。式中 $B 、 dl 、 r$ 均为矢量,e为单位向量,方向与 $r$ 相同。
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计算公式
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