磁通量
標度
描述编辑
给定曲面上的磁通量大小与通过曲面的磁場線的个数成正比。此处磁场线的个数是个“净”数量,即从一个方向上通过的个数减去另一个方向上通过的个数。当一个均匀磁场垂直通过一个平面,磁通量即是磁场与该平面面积的乘积。当均匀磁场 以任意角度通过一个平面,磁通量即是磁场与该平面面积 的点积。[1]
其中, 是磁场 和平面面积法向量 的夹角.
在一般情况下,磁通量是通过磁場在曲面面积上的积分定義的(见图1和图2)。
其中, 為磁通量, 為磁感應強度, 为曲面, 为点积, 为无穷小向量(见曲面积分)。
磁通量通常通过通量计进行测量。通量计包括测量线圈以及估计测量线圈上电压变化的电路,从而计算磁通量。
通过闭曲面的磁通量编辑
高斯磁定律是四條麥克斯韋方程之一,指出通過一闭曲面的磁通量為零。這定律是依据还没有发现磁單極这一经验得出的。
高斯磁定律為,对任意闭曲面:
通过开曲面的磁通量编辑
即使通过闭曲面的磁通量是零,通过开曲面的磁通量可以不是零,而且,它是电磁学中一个重要的物理量。例如,当通過一个導電线环的磁通量发生变化,这一变化會引起電動勢的生成,並因此在线环中產生電流。其關係式可由法拉第電磁感應定律得出:
其中(见图3):
在上述公式中,电动势的生成可以有两种解释:由洛伦兹力引起的电荷在闭合曲线 上的运动;通过开曲面 的磁通量。这一公式即是發電機的原理。
与电通量的比较编辑
其中
- 為電場
- 為任意闭曲面
- 为曲面 包围的电荷
- 為真空電容率。
注意,通过闭曲面的 的通量“并不总是”零,這指出了電“單極”的存在,即自由的正負電荷。
磁通量的計算
磁通量Φ的表达式一、Φ=BSsinα其中α为磁场方向与平面夹角。 二、Φ=BScosα其中α为平面与平面在垂直于磁场方向上射影的夹角。 公式中磁通量的单位是麦克斯韦(Mx),磁感应强度B的单位是高斯(Gs)单位平方厘米,或者是特斯拉(T)单位是平方米。
参考文献编辑
- ^ Douglas C Giancoli. Physics for scientists & engineers : with modern physics. 培生集團. 2009: 第760頁. ISBN 0131578499.
外部链接编辑
- Vicci, 美國專利第6,720,855号:磁通量導管(專利)
參見编辑
🔥 Top keywords: Baike: 首页Special:搜索国际劳动节淚之女王劳动节九龍城寨之圍城2024年湯姆斯盃2024年優霸盃不夠善良的我們背着善宰跑金智媛逆天奇案2春色寄情人金秀賢 (男演員)邊佑錫福建號航空母艦城市猎人 (2024年电影)梅龙高速公路习近平九龍寨城陳耀祥破墓城市猎人笑看風雲六四事件排球少年!!排球少年!!角色列表與鳳行承欢记Seventeen (組合)支配物种劉俊謙 (香港)許瑋甯ILLIT宁安如梦鈴木亮平BABYMONSTER孫綻媽祖中华人民共和国朴成焄周雨彤无用的谎言中華民國張文傑金惠奫周處除三害 (電影)赵长鹏怪獸8號BOYNEXTDOOR李主儐第二十条白鹿 (演員)國道三號崩塌事故澄碧邨乘風2024幕府將軍 (2024年電視劇)哈里·R·杜鲁门李美淑阿努纳奇比利小子特技玩家活塞男事件李现葬送的芙莉蓮IVE (組合)林依晨日本五月天帝國浩劫:美國內戰(G)I-DLEP站末日愚者夜限照相馆三流之路打天下2机动战士GUNDAM SEED FREEDOM張惠東草榴社区三体 (小说)香港鄧麗君迷宮飯NewJeansEnergy (組合)徐巧芯逆天奇案為美好的世界獻上祝福!姜濤搜查班長1958吉伊卡哇張書偉謝京穎艾爾頓·冼拿賀軍翔毛泽东少年歌行轉生為第七王子,隨心所欲的魔法學習之路木村文乃