1、一、根本磁景象一、根本磁景象 SNSNISN同極相斥同極相斥異極相吸異極相吸電流的磁效應(yīng)電流的磁效應(yīng)1820年年奧斯特奧斯特天然磁石天然磁石1 1磁體附近的載流導(dǎo)線遭到力的作用：磁體附近的載流導(dǎo)線遭到力的作用：-S+電子束電子束NBqvFBmaxvFmaxlId:BdlIdrlIdrIdlrIdlkdB:sin4sin:202方向大小204rrlIdBd204rrlIdBdB20sin4rIdxdBctgax2sindadx sinar 21sin40daIB210coscos4aIdaIdBsin40aIB2020sin4rIdldB20cos4cosrIdldBBBx)2(420rIdl2

2、3222004xRRdlR2322202xRIRRIB20S:Rx 30320320222xpxIRxIRBm圖5 PR12 x dx21, 0nIB012)sin2(sin2csc,)(20022/32220dnIBdnIdBInRIndxdIctgRxRxdIRdB)cos(cos2210nIPxx RodrrRdB232220)(2rxdIrdBrdrrdrTdqdI/22RrxdrrdBB0232230)(2xxRxR22222220Pxx RodrrRdB三、磁感線三、磁感線 磁通量磁通量在磁場中，也可以引入一些假象的曲線來描畫磁場中各處的分布，這些曲線稱為磁感線。 B規(guī)定：1磁感線

3、上任一點的切線方向與該點的磁感強度 方向一致；2經(jīng)過磁場中某點處磁感線疏密程度等與該點處磁感強度 的大小 BSmSBdnBSmSBd0dSBS73 磁場對運動電荷的作用力磁場對運動電荷的作用力0:|FBvqvBFqvFBBv:|BBBsinqvBqvBFB|BBvqFBvqvBFqBvqF的方向沿反向與的方向沿同向與BvFlIdvqBvFlIdvq, 0, 0sinqvBF 0sinqvBFRvmqvB2qBmvR qBmT2qBmvRsincos2vqBmTvhv/vsincos|vvvvBEvBqvqEqBmvR RBBEBRvmqhBBvvvvcos/qBmvTvh2/BlIFd dBl

4、IdBvqnSdlBvqdNFd)()(BlIFFLLdd解：解：dlBIdf2 LdffdxxII 2210 dLdII ln2210 例：求一無限長直載流導(dǎo)線的磁場對另不斷載流例：求一無限長直載流導(dǎo)線的磁場對另不斷載流 導(dǎo)線導(dǎo)線ab的作用力。的作用力。 知：知：I1、I2、d、L LdddxxII 2210Lxdba1I2Ifdl dI2BxFdyFdFdBlIdsin111BIlFF2222 2sinBIlBIlFF 0F1F1F2F2FBOsincos2112lBIllFMsinsinmBPBISBPMml1abO2F2FmpB圖15(b)0FBpMm的方向沿方向大小BpBpMmm:s

5、in:mp SNIpm75 75 磁介質(zhì)磁介質(zhì) 磁場強度磁場強度一、一、 磁介質(zhì)的分類磁介質(zhì)的分類BBBo 磁介質(zhì)磁介質(zhì)能與磁場產(chǎn)生相互作用的物質(zhì)能與磁場產(chǎn)生相互作用的物質(zhì)磁化磁化磁介質(zhì)在磁場作用下所發(fā)生的變化磁介質(zhì)在磁場作用下所發(fā)生的變化1順磁質(zhì)順磁質(zhì)3鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)2抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)B 根據(jù)根據(jù) 的大小和方向可將磁介質(zhì)分為四大類的大小和方向可將磁介質(zhì)分為四大類 0BB 0BB 0BB 附加磁場附加磁場磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率描畫不同磁介質(zhì)磁化后對愿外磁場的影響描畫不同磁介質(zhì)磁化后對愿外磁場的影響0BBr rr 0 如：錳、鉻、鉑、氮10rBB同向，相對磁導(dǎo)率與如：水銀、銅、硫、氫、金、銀10rBB反向，相對

6、磁導(dǎo)率與如：鐵、鎳、鈷、鐵氧體10rBB同向，相對磁導(dǎo)率與二、磁場強度二、磁場強度在研討磁介質(zhì)中的磁場規(guī)律時，為了方便，通常引進一個輔助物理量。在各向同性的磁介質(zhì)中，把磁感強度和磁介質(zhì)中磁導(dǎo)率的比值稱為磁場強度，用符號 表示 HBHH磁場強度 是矢量，其方向與 一樣。在SI中， 的單位是安培每米，符號為 HB1 mA初始磁初始磁化曲線化曲線a.bcdBOH.SBSHe.rB fCHSB .SH 矯頑力矯頑力CH 飽和磁感應(yīng)強度飽和磁感應(yīng)強度磁滯回線磁滯回線剩剩 磁磁rB三、磁滯回線三、磁滯回線HBcHcH rBSBB的變化落后于的變化落后于H，從而具有剩磁，從而具有剩磁，即磁滯效應(yīng)。每個即磁滯

7、效應(yīng)。每個H對應(yīng)不同的對應(yīng)不同的B與磁化的歷史有關(guān)。與磁化的歷史有關(guān)。磁滯回線磁滯回線-不可逆過程不可逆過程在交變電流的勵磁下反復(fù)磁化使其溫度升高的在交變電流的勵磁下反復(fù)磁化使其溫度升高的磁滯損耗與磁滯回線所包圍的面積成正比。磁滯損耗與磁滯回線所包圍的面積成正比。鐵磁體于鐵電體類似；在交變場的作用下，它的外形鐵磁體于鐵電體類似；在交變場的作用下，它的外形會隨之變化，稱為磁致伸縮會隨之變化，稱為磁致伸縮10-5數(shù)量級它可用做數(shù)量級它可用做換能器，在超聲及檢測技術(shù)中大有作為。換能器，在超聲及檢測技術(shù)中大有作為。鐵磁質(zhì)的分類及其運用鐵磁質(zhì)的分類及其運用軟磁資料作變壓器的。軟磁資料作變壓器的。純鐵，硅

8、鋼坡莫合金純鐵，硅鋼坡莫合金(Fe，Ni)，鐵氧體等。，鐵氧體等。 r大，易磁化、易退磁起始磁化率大。飽和磁大，易磁化、易退磁起始磁化率大。飽和磁感應(yīng)強度大，矯頑力感應(yīng)強度大，矯頑力(Hc)小，磁滯回線的面積窄而小，磁滯回線的面積窄而長，損耗小長，損耗小HdB面積小。面積小。還用于繼電器、電機、以及各種高頻電磁元件還用于繼電器、電機、以及各種高頻電磁元件的磁芯、磁棒。的磁芯、磁棒。HBcH cH(1)軟磁資料軟磁資料(2)硬磁資料硬磁資料作永久磁鐵作永久磁鐵鎢鋼，碳鋼，鋁鎳鈷合金鎢鋼，碳鋼，鋁鎳鈷合金(3)矩磁資料矩磁資料作存儲元件作存儲元件Br=BS ，Hc不大，磁滯回線是矩形。不大，磁滯回線是矩形。用于記憶元件，當用于記憶元件，當+脈沖產(chǎn)生脈沖產(chǎn)生HHC使磁芯呈使磁芯呈+B態(tài)，態(tài)，那么那么脈沖產(chǎn)生脈沖產(chǎn)生H