8-4,5,6自感和互感(大学物理)

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1、一自感电动势自感穿过闭合电流回路的磁通量1）自感若线圈有N匝，自感磁通匝数无铁磁质时,自感仅与线圈形状、磁介质及N有关.注意8-4自感和互感当时，2）自感电动势自感单位：1亨利（H）=1韦伯/安培（1Wb/A）8-4自感和互感自感电动势总是反抗回路中电流的变化.当电流增大时,自感电动势与原电流的方向相反.例8-4如图的长直密绕螺线管,已知，求其自感.（忽略边缘效应）解:先设电流I根据安培环路定理求得H和B.由B8-4自感和互感（一般情况可用下式测量自感）自感的应用稳流,LC谐振电路,滤波电路,感应圈等.8-4自感和互感二互感电动势互感在电流回路中所产

2、生的磁通量在电流回路中所产生的磁通量互感仅与两个线圈形状、大小、匝数、相对位置以及周围的磁介质有关（无铁磁质时为常量）.注意1）互感系数（理论可证明）8-4自感和互感互感系数问：下列几种情况互感是否变化？1）线框平行直导线移动；2）线框垂直于直导线移动；3）线框绕OC轴转动；4）直导线中电流变化.OC2）互感电动势8-4自感和互感例8.6两同轴长直密绕螺线管的互感有两个长度均为l,半径分别为r1和r2（r1

3、自感和互感代入计算得则则穿过半径为的线圈的磁通匝数为8-3自感和互感解设长直导线通电流例8.7在磁导率为的均匀无限大的磁介质中,一无限长直导线与一宽长分别为和的矩形线圈共面,直导线与矩形线圈的一侧平行,且相距为.求二者的互感系数.8-3自感和互感若导线如左图放置,根据对称性可知得8-3自感和互感自感线圈磁能回路电阻所放出的焦耳热电源作功电源反抗自感电动势做的功8-5磁场能量磁场能量自感线圈磁能8-5磁场的能量例8.8如图同轴电缆,中间充以磁介质,芯线与圆筒上的电流大小相等、方向相反.已知,求长度为L同轴电缆内的磁能.设金属芯线内的磁场可略.解由安培环

4、路定律可求H则8-5磁场的能量L长度壳层体积8-5磁场的能量作业8-188-19麦克斯韦（1831-1897）英国物理学家.经典电磁理论的奠基人,气体动理论创始人之一.他提出了有旋场和位移电流的概念,建立了经典电磁理论,并预言了以光速传播的电磁波的存在.在气体动理论方面,他还提出了气体分子按速率分布的统计规律.8-6位移电流麦克斯韦方程组一位移电流全电流安培环路定理（以L为边做任意曲面S）稳恒磁场中,安培环路定理++++----I麦克斯韦假设电场中某一点位移电流密度等于该点电位移矢量对时间的变化率.位移电流密度+++++-----IIAB8-6位移电

5、流麦克斯韦方程组位移电流位移电流密度通过电场中某一截面的位移电流等于通过该截面电位移通量对时间的变化率.+++++-----全电流8-6位移电流麦克斯韦方程组1）全电流是连续的；2）位移电流和传导电流一样激发磁场；3）传导电流产生焦耳热，位移电流不产生焦耳热.++++----全电流8-6位移电流麦克斯韦方程组二电磁场麦克斯韦电磁场方程的积分形式磁场高斯定理安培环路定理静电场环流定理静电场高斯定理8-6位移电流麦克斯韦方程组方程的积分形式麦克斯韦电磁场1）有旋电场麦克斯韦假设2）位移电流8-6位移电流麦克斯韦方程组方程的微分形式麦克斯韦电磁场8-6位移

6、电流麦克斯韦方程组结束啦！！！