大學物理（下）課件：第19章磁介質

1、第第19章章 磁介質磁介質一一、磁介質、磁介質:* 相對磁導率相對磁導率:orBB實驗發(fā)現(xiàn)：有、無磁介質的實驗發(fā)現(xiàn)：有、無磁介質的螺旋管內磁感應強度的比值，螺旋管內磁感應強度的比值，可表征它們在磁場中的性質。可表征它們在磁場中的性質。0BIIBII* 順磁質順磁質1r1r* 抗磁質抗磁質1r* 鐵磁質鐵磁質 磁介質的分類：磁介質的分類：如氧、鋁、鎢、鉑、鉻等。如氧、鋁、鎢、鉑、鉻等。如氮、水、銅、銀、金、鉍等。如氮、水、銅、銀、金、鉍等。如鐵、鈷、鎳等如鐵、鈷、鎳等超導體是理想的抗磁體超導體是理想的抗磁體二、二、 磁介質對磁場的影響磁介質對磁場的影響(以順磁質為例以順磁質為例)B Bo外加磁場

2、外加磁場等效等效 B BoIsB BoB等效等效在均勻外磁場中，各在均勻外磁場中，各向同性均勻的磁介質向同性均勻的磁介質被磁化，未被抵消的被磁化，未被抵消的分子電流沿著柱面流分子電流沿著柱面流動，稱為動，稱為磁化面電流磁化面電流。三、三、磁化面電流磁化面電流BBBo 介質對介質對場有影場有影響響,總總場是場是傳導電流產生傳導電流產生與介質有關的電流產生與介質有關的電流產生H定義磁場強度定義磁場強度LLIl dH傳導沿任一閉合路徑磁場強度沿任一閉合路徑磁場強度的環(huán)流等于該閉合路徑所的環(huán)流等于該閉合路徑所包圍的傳導電流的代數(shù)和。包圍的傳導電流的代數(shù)和。物理意義物理意義 H 的環(huán)流僅與傳導電流的環(huán)流

3、僅與傳導電流 I 有關有關,與介質無關。與介質無關。(當當 I相同時，盡管介質不同，相同時，盡管介質不同，H在同一點上在同一點上也不相同，然而環(huán)流卻相同。因此可以用它也不相同，然而環(huán)流卻相同。因此可以用它求場量求場量 ，就象求，就象求 那樣那樣。)HD磁場強度磁場強度H的單位：安培的單位：安培/米米(A/m) SI則有：則有：四、磁場強度四、磁場強度 的安培環(huán)路定理的安培環(huán)路定理HHBr0在均勻各向同性介質中有在均勻各向同性介質中有0r稱為磁介質的磁導率稱為磁介質的磁導率HcbadBr0I解：因管外磁場為零，取如圖解：因管外磁場為零，取如圖所示安培回路所示安培回路LLIl dH0nlIlH 0nIH 000nIHBrr0I0I例題一：長直螺旋管內充滿均勻例題一：長直螺旋管內充滿均勻磁介質磁介質( )，設勵磁電流，設勵磁電流 ，單，單位長度上的匝數(shù)為位長度上的匝數(shù)為 。求管內的。求管內的磁感應強度。磁感應強度。nrIH2II例題二：長直單芯電纜的芯是一根半徑例題二：長直單芯電纜的芯是一根半徑為為R 的金屬導體，它與外壁之間充滿相的金屬導體，它與外壁之間充滿相對磁導率為對磁導率為 r均勻磁介質，電流從芯流均勻磁介質，電流從芯流過再沿外壁流回。求介質中