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文档简介

温州大学物理与电子信息工程学院磁介质及其磁化的微观机制磁化强度及其磁化电流§2磁介质

内容提要磁介质安培环路定理电磁场能量和密度磁场强度H是一个辅助矢量,单位为A/m问题

已知I0——可能求H，但因为M未知——依旧无法求B需要描绘磁介质磁化性质的物理量，并补充H和B的关系磁场强度H沿任意闭合环路的线积分(投影方向)总等于穿过以闭合环路为周界的任意曲面的传导电流强度的代数和3.磁介质环路定理的应用温州大学物理与电子信息工程学院磁介质安培环路定理温州大学物理与电子信息工程学院磁介质安培环路定理磁介质情况:

对于各向同性线性磁介质，H、M、B的关系为

从磁荷观点引入磁化率相对磁导率已知磁场强度和相对磁导率，可求磁感应强度。电介质情况:对于各向同性线性电介质，E、P、D的关系为

相对介电常数:温州大学物理与电子信息工程学院磁介质安培环路定理例题2:一个无穷长圆柱形直导线外包一层相对磁导率为的圆筒形磁介质，导线半径为R1,磁介质的外半径为R2，如板书图所示，导线有电流I在截面上均匀分布。(1)求介质内外的磁场强度和磁感应强度分布(2)求介质内外表面的面磁化电流密度思考1:

分析题意，用到什么规律？思考2:

磁场具有什么对称性？答:

轴对称性，求解如板书所示。当环内是真空时当环内充满均匀介质时温州大学物理与电子信息工程学院磁介质安培环路定理温州大学物理与电子信息工程学院4.磁介质分类顺磁质:抗磁质:顺磁质和抗磁质磁性都比较弱，磁化率都是与磁场强度无关，铁磁质磁性强，其磁化率与磁场强度和磁化历史有关。（铝、铬、锰等）（铜、铋、氢等）铁磁质:（铁、钴、镍等）磁介质安培环路定理铁磁质的磁化机理无外磁场有外磁场磁畴的大小、形状不一，大致说来，每个磁畴约含1015个原子。每个磁畴都有很强的磁矩，由电子自旋磁矩自发取向一致产生，与电子的轨道运动无关磁畴:铁磁质内存在许多自发磁化的小区域居里点:

铁磁物质转化为顺磁质转换温度点。铁的居里点是1043K。温州大学物理与电子信息工程学院磁介质安培环路定理矫顽力由于磁滞，当磁场强度减小到零（即）时，磁感强度，而是仍有一定的数值，叫做剩余磁感强度(剩磁).当外磁场由逐渐减小时，磁感强度B并不沿起始曲线OP减小，而是沿PQ比较缓慢的减小，这种B的变化落后于H的变化的现象，叫做磁滞现象，简称磁滞.O磁滞回线温州大学物理与电子信息工程学院铁磁质的磁滞回线磁介质安培环路定理极化与磁化电介质总分子电矩极化极化强度极化电荷退极化场介质中的总电场电介质的极化磁介质总分子磁矩磁化磁化强度磁化电流退磁化场介质中的总磁场磁介质的磁化总电场的高斯定理总磁场的环路定理温州大学物理与电子信息工程学院四.电磁场能量和密度1.电场能量和密度问题2:电容器的电能如何表达？答:表达式为各向同性的线性电介质一般情况：温州大学物理与电子信息工程学院电磁场能量和密度2.磁场能量和密度问题3:电感储能公式如何？计算长直螺线管的磁场能关键公式:静磁场的能量密度:各向同

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