毕奥-萨伐尔定律
【例】长直载流导线的磁场。10-3 毕奥—萨伐尔定律 运动电荷的磁场。一、毕奥-萨伐尔定律。任意载流导线在点 P 处的磁感强度。例1 载流长直导线的磁场.。无限长载流长直导线。(2)载流直导线的磁场。无限长载流直导线。例1载流长直导线的磁场.。半无限长载流长直导线。
毕奥-萨伐尔定律Tag内容描述:<p>1、1,一毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点P处的磁感强度,磁感强度叠加原理,3,例判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点:,3、7点:,2、4、6、8点:,毕奥萨伐尔定律,4,例1载流长直导线的磁场.,解,二毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿x轴的负方向,5,的方向沿x轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线,7,无限长载流长直导线。</p><p>2、设有长为L的载流直导线,通有电流I。计算与导线垂直距离为d的p点的磁感强度。取Z轴沿载流导线,如图所示。,11.3 毕奥-萨伐尔定律的应用,【例】长直载流导线的磁场,所有dB的方向相同,所以P点的 的大小为:,按毕奥萨伐尔定律有:,由几何关系有:,考虑三种情况:,(1)导线无限长,即,(2)导线半无限长,场点与一端的连线垂直于导线,(3)P点位于导线延长线上,B=0,【例】载流圆线圈轴线上的磁场,电流元 在P点磁场,由圆对称性得,所以,1.x=0处,即圆电流中心,磁场最大:,讨论:,2.xR,xr:,设螺线管的半径为R,电流为I,每单位长度有线圈n匝。,【。</p><p>3、10-3 毕奥萨伐尔定律 运动电荷的磁场,一、毕奥-萨伐尔定律,毕奥萨伐尔定律,(1)电流元:,10.3,问题:电流产生磁场,如何计算?,1. 电流元产生的磁场,(2) 毕奥萨伐尔定律:,方向:线元上电流的方向。,大小:,单位矢量,表述:电流元 在空间 点产生的磁场 为:,说明:,方向的单位矢量.,真空磁导率.,大小:,为 与 之间的夹角.,的方向。,方向:,的方向垂直于 和 所形成的平面。,其指向由右手螺旋法则确定。,毕奥萨伐尔定律,10.3,2. 任意载流导线 L 在P点的磁感应强度:,磁场叠加原理,直角坐标系:,比较:,电流元的场,点电荷的场,分量式:,磁场矢量。</p><p>4、1,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,3,例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6、8 点 :,毕奥萨伐尔定律,4,例1 载流长直导线的磁场.,解,二 毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿 x 轴的负方向,的方向沿 x 轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线,7,无限长载流长直导线的磁场,电流与磁感强度成右螺旋关系,8,例2 圆形载流导线轴线上的磁场.,解,9,10,(1)若线圈有 匝,(2),(3),1,11,推 广 组 合,12,13,三 磁偶极矩 磁。</p><p>5、7-4 毕奥-萨伐尔定律,(1)毕奥-沙伐尔定律,重点:,2,(2)载流直导线的磁场:,无限长载流直导线:,直导线延长线上:,(3)载流圆环,载流圆弧,3,(4)无限长直螺线管内部的磁场,4,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,5,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,例1. 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6、8 点 :,毕奥萨伐尔定律,1,2,3,4,5,6,7,8,二 毕奥萨伐尔定律应用举例,例2 直电流的磁场。,解:,每个电流元产生磁场同方向,(1)判断电流元产生磁场的方向是否一致,(1) 大小,。</p><p>6、1,一毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点P处的磁感强度,磁感强度叠加原理,3,例判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点:,3、7点:,2、4、6、8点:,毕奥萨伐尔定律,4,例1载流长直导线的磁场.,解,二毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿x轴的负方向,5,的方向沿x轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线,7,无限长载流长直导线。</p><p>7、1 7 1 1 电流 电流的连续性方程7 1 1 电流 电流的连续性方程 一 电流 电流密度 电流场一 电流 电流密度 电流场 I S InquS 电流定义电流定义为通过为通过截面截面S S的电荷随时间的的电荷随时间的变化率变化率 为电子。</p><p>8、一毕奥 萨伐尔定律 电流元在空间产生的磁场 真空磁导率 1 任意载流导线在点P处的磁感强度 磁感强度叠加原理 2 例判断下列各点磁感强度的方向和大小 1 5点 3 7点 2 4 6 8点 毕奥 萨伐尔定律 1 2 3 4 5 6 7 8 3 例1载流长直导线的磁场 解 二毕奥 萨伐尔定律应用举例 方向均沿x轴的负方向 4 的方向沿x轴负方向 5 无限长载流长直导线 半无限长载流长直导线 6 无限长。</p><p>9、7-4 毕奥-萨伐尔定律,(1)毕奥-沙伐尔定律,重点:,2,(2)载流直导线的磁场:,无限长载流直导线:,直导线延长线上:,(3)载流圆环,载流圆弧,3,(4)无限长直螺线管内部的磁场,4,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,5,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,例1. 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6。</p><p>10、1,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,3,例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6、8 点 :,毕奥萨伐尔定律,4,例1 载流长直导线的磁场.,解,二 毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿 x 轴的负方向,5,的方向沿 x 轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线。</p><p>11、第十四章真空中的稳恒磁场142 毕奥萨伐尔定律 I P * 一 毕奥一 毕奥萨伐尔定律萨伐尔定律 电流元在空间产生的磁场电流元在空间产生的磁场 2 0 d sin 4 d r I l B = 3 0 d 4 d r I lr B = 真空磁导率真空磁导率 72 0 10 N A4 = lI d B d r lI d r B d Biot-Savart Law 毕奥萨伐尔根据电流磁作用的实验结果。</p><p>12、真空中的稳定磁场,第一节磁感应强度矢量毕奥萨瓦尔定律,电磁学第四章,1,永久磁铁,(1)中国春秋战国时代(公元前770221年),吕氏春秋:“慈石呼或拉铁”,司南勺,(2)古希腊哲学家塔雷斯(公元前585年):天然磁矿石2、电流具有磁效应,1820年,埃尔斯特发现了电流的磁效应,3、磁场对电流通电引线有强力作用,4、磁场对运动电荷有强力作用,运动电荷通电导线磁体、磁场、运动电荷通电导线磁体、磁力。</p><p>13、1,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,3,例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6、8 点 :,毕奥萨伐尔定律,4,例1 载流长直导线的磁场.,解,二 毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿 x 轴的负方向,5,的方向沿 x 轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线。</p><p>14、1,一 毕奥萨伐尔定律,(电流元在空间产生的磁场),真空磁导率,2,任意载流导线在点 P 处的磁感强度,磁感强度 叠加原理,3,例 判断下列各点磁感强度的方向和大小.,1、5点 :,3、7点 :,2、4、6、8 点 :,毕奥萨伐尔定律,4,例1 载流长直导线的磁场.,解,二 毕奥萨伐尔定律应用举例,方向均沿 x 轴的负方向,5,的方向沿 x 轴的负方向,6,无限长载流长直导线,半无限长载流长直导线。</p><p>15、一 磁 场(magnetic field),运动电荷,运动电荷,二 磁 感 强 度 的 定 义(magnetic induction),带电粒子在磁场中运动所受的力与运动方向有关.,实验发现带电粒子在磁场中沿某一特定直线方向运动时不受力,此直线方向与电荷无关.,带电粒子在磁场中沿其他方向运动时 垂直于 与特定直线所组成的平面.,当带电粒子在磁场中垂直于此特定直线运动时受力最大.,大小与 无关,磁感。</p>