动生电动势洛仑兹力就是非静电力_第1页
动生电动势洛仑兹力就是非静电力_第2页
动生电动势洛仑兹力就是非静电力_第3页
动生电动势洛仑兹力就是非静电力_第4页
动生电动势洛仑兹力就是非静电力_第5页
已阅读5页,还剩19页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

10.1.2法拉第电磁感应定律

当穿过回路所包围面积的磁通量发生变化时,回路中产生的感应电动势的大小与穿过闭合回路的磁通量对时间的变化率成正比。

SI制,比例系数为1单位(SI):磁通量φ:韦伯(Wb)电动势ε:伏特(V)“—”号表示感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。感应电动势产生的感应电流的方向,总是使感应电流所激发的磁场来阻碍引起感应电流的磁通量的变化。感应电动势与感应电流方向一致10.1.3楞次定律动生电动势感生电动势恒定磁场中运动的导体导体不动,磁场发生变化磁通量发生变化10.2动生电动势和感生电动势产生的原因

正负电荷积累在导体内建立电场达到动态平衡,不再有宏观定向运动,则洛仑兹力-10.2.1动生电动势洛仑兹力就是非静电力。

-非静电场强为

1、若三个量中任意两个量平行,则。当导体棒切割磁力线时,产生动生电动势。

2、电动势存在一段运动导体上时,不动的导体没有电动势。

3、说明方向与相反。说明:

如图,铜棒

OA长为L,在方向垂直于屏幕内的磁场中,沿逆时针方向绕

O轴转动,角速度为ω,求铜棒中的动生电动势。解(解法一):(解法二):取扇形面积OCA,其面积为由法拉第电磁感应定律,得由楞次定律得动生电动势的方向为:逆时针即穿过它的磁通量为10.2.2感生电动势感生电场

静止的导体或导体回路,当它所处的磁场发生变化时,导体或导体回路中所产生的电动势称为感生电动势。变化磁场感生电场静止电荷感应电流激发产生作用非静电力(一)感生电动势(二)麦克斯韦的假设—感生电场(涡旋电场)(三)感生电场的环路定理

式中S是以L为边界的曲面。根据法拉第电磁感应定律可得非静电场强L相同点:感生电场静电场变化磁场静止电荷闭合线:无源有旋场——非保守场不闭合线:有源无旋场——保守场(三)感生电场与静电场的异同不同点:产生原因:场的性质:例半径为R的无限长螺线管的电流随时间变化,使为大于零的常数,求螺线管内、外感应电场的场强分布。解由感生电场的两个性质,可以证明,感生电场没有轴向分量和径向分量.为此选以螺线管轴线为轴的顺时针方向的同轴圆环为积分回路,根据轴对称性,有式中负号表示感生电场的方向与所选方向相反,即实际方向为逆时针方向,如图中所示.涡电流

大的金属块在磁场中运动或处在变化着的磁场中,此时在金属内部也会产生感应电流,这种电流在金属内部自成闭合回路,称为涡电流。10.3自感和互感10.3.1自感

回路中电流发生变化,引起穿过自身回路的磁通量发生变化,从而在回路自身产生感生电动势的现象称为自感现象。R

若空间无铁磁质,回路形状、大小、位置和周围磁介质不变。通过回路的全磁通与电流的关系:

L——自感系数(自感)——取决于线圈形状、大小、位置、匝数和周围磁介质及其分布。与电流无关。单位(SI):亨利10.3.2互感

由于一个载流回路中电流变化引起邻近另一回路中产生感生电动势的现象称为互感现象。所产生的电动势称为互感电动势。

当回路的几何形状、相对位置及周围介质的磁导率分布不变时:

M——互感系数(互感)——与两个耦合回路的形状、大小、匝数、相对位置及周围磁介质的磁导率有关。理论和实践说明:例求内充磁导率为m的长螺线管线圈的自感系数()R解

式中V为螺线管的体积.例设传输线由两个半径分别为R1和R2的共轴长圆筒组成。电流由内筒的一端流入,由外筒的另一端流回。求此传输线一段长度为l的自感系数。解设传输线中通有电流I,

则长为l的一段传输线的磁通量为自感系数为设某瞬时的电流为i自感电动势假定经过时间t,回路中的电流从0增加到稳定的I。10.4磁场的能量10.4.1自感磁能10.4.3磁场的能量

以长直螺线管为例:通以电流

I,管内磁场及自感为代入得管内磁场均匀,得磁场能量密度为——普遍适用

在任何磁场中,某点的磁场能量密度,只与该点的磁感应强度和介质有关,是空间位置的点函数(变化场与

t也有关)。磁能定域在场中。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论