大物电磁学 第9章 磁场中的磁介质.ppt

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1、第九章磁场中的磁介质→顺磁质定义:如：氧、铝、钨、铂、铬等。如：氮、水、铜、银、金、铋等。如：铁、钴、镍等r不同的磁介质在磁场中所表现出的特性不同：→抗磁质→铁磁质II磁介质对螺线管内的场有影响其内总磁场是：相对磁导率分类一、磁介质的磁化1.分子的固有磁矩2.磁化强度矢量单位体积内分子磁矩的矢量和3.磁化强度矢量与磁场的关系无外磁场有外磁场4.磁化强度矢量与磁化面电流密度j′的关系lI′介质的体积为：更一般的证明为：×5.磁化强度M与束缚电流I′的关系L即磁化电流密度等于磁化强度沿该表面处的分量。磁化强度M沿闭合回路的线积分等于该回路包围的磁化电流代数和。二、有介质时的高斯定理无论是什么电流

2、激发的磁场，其磁力线均是无头无尾的闭合曲线。介质中的磁感应强度：∴通过磁场中任意闭合曲面的磁通量为零。即：1.磁场强度2.的环路定理①数学表达式②物理意义三、有介质时的安培环路定理沿任一闭合路径磁场强度的环流等于该闭合路径所包围的自由电流的代数和。单位：安培/米(A/m)③理解和应用用的环路定理求与前面所学的用的环路定理求的方法完全相同。路内总自由电流，路上总磁场强度（同样的应用条件；在相同载流体的情况下，取同样的安培环路）三、和的相互关系（点点对应关系）相对磁导率绝对磁导率8电极化现象磁化现象原因原因磁介质的磁化规律可与电介质的极化规律对比：例1（5670）一无限长载流圆柱体，其

3、上电流强度，方向沿轴线；圆柱体半径。此圆柱体外再罩一载流圆筒，其上电流强度，方向与相反；圆柱面半径。求此载流系统的磁感应强度分布。截面图（俯视）如果在圆柱体与圆柱面之间充有两层介质，分界面半径。再求此载流系统的磁感应强度分布。（第一层介质的相对磁导率为r1第二层介质的磁导率为2）安培环路形状：以载流体的轴线为圆心、半径、且所围平面垂直轴的圆周。安培环路定理左边圆柱内根据的安培环路定理有第一层介质内方向：圆周切线方向，且与电流成右手螺旋根据的安培环路定理可得同理可得根据可得方向：圆周切线方向，且与电流成右手螺旋例2（5153）截面为矩形的螺绕环共N匝，内径为、外径为，环内充有磁导率为的磁介质

4、，求通过螺绕环横截面的磁通量。作以螺绕环轴线为中心，半径的圆周为安培环路。解：根据的安培环路定理有通过螺绕环横截面的磁通量：如果求通过螺绕环的总磁通量。则1.磁化曲线装置：环形螺绕环，用铁磁质充满环内空间。实验测量B：由(1)铁磁质的r不是个常数，它是H的函数。原理：根据安培定理由通有的传导电流得：结论在螺绕环磁隙处测量得出曲线:11四、磁滞效应B的变化落后于H，从而具有剩磁——磁滞效应1)起始磁化曲线2)剩磁Br饱和磁感应强度BS3)矫顽力Hc(2)磁滞回线12作业：9.69.79.89.9补充题：螺绕环中心周长l=10cm，环上均匀密绕线圈N=200匝，线圈中通有电流I=0.1A．管内充

5、满相对磁导率μr=4200的磁介质．求管内磁场强度和磁感应强度的大小．