磁学基础 永久磁铁的磁力线分布

永久磁铁的磁力线分布http://www.bjlink.com/article.php?id=75

北京盈科宏业科技有限责任公司 / 2011-07-21

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日期:2011-1-3　摘自: 　阅读:381

         
1.单块磁铁的磁力线分布                      2.附近有铁磁性物体时单块磁铁的磁力线分布

      
3.两块磁铁不同极性面对的磁力线分布              4.两块磁铁相同极性面对的磁力线分布  

      
5.两块磁铁不同极性并列时磁力线分布               6.两块磁铁相同极性并列时磁力线分布  

      
7.附加铁壳的两块磁铁不同极性面对的磁力线分布     8.附加铁壳的吸附磁铁的磁力线分布 

 

磁感应强度介绍

北京盈科宏业科技有限责任公司 / 2011-07-21

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日期:2009-12-5　摘自: 　阅读:355

磁感应强度 magnetic induction
　　描述磁场强弱和方向的基本物理量。是矢量，常用符号B表示。磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。
　　在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做磁场强度，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了。
　　点电荷q以速度v在磁场中运动时受到力f 的作用。在磁场给定的条件下，f的大小与电荷运动的方向有关 。当v 沿某个特殊方向或与之反向时，受力为零；当v与此 特殊方向垂直时受力最大，为fm。fm与｜q｜及v成正比，比值 与运动电荷无关，反映磁场本身的性质，定义为磁感应强度的大小，即。B的方向定义为：由正电荷所受最大力fm的方向转向电荷运动方向 v 时 ，右手螺旋前进的方向 。定义了B之后，运动电荷在磁场 B 中所受的力可表为 f ＝ qv×B，此即洛伦兹力公式。
　　除利用洛伦兹力定义B外，也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力df＝Idl×B来定义B，或根据磁矩m在磁场中所受力矩M＝m×B来定义B，三种定义，方法雷同，完全等价。
　　在国际单位制（SI）中，磁感应强度的单位是特斯拉[1]，简称特（T）。在高斯单位制中，磁感应强度的单位是高斯(Gs )，1T＝10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因，与电场强度E对应的描述磁场的基本物理量被称为磁感应强度B，而另一辅助量却被称为磁场强度H，名实不符，容易混淆。通常所谓磁场，均指的是B。 
　　B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m，电流为1 A的导线所受磁场力的大小 
　　B＝ F/IL 
　　一些磁感应强度的大小(单位:T)
　　原子核表面 约10^12
　　中子星表面 约10^8
　　目前实验室值:瞬时 10^3 恒定 37
　　星际空间 10^(-10)
　　人体表面 3*10^(-10)

什么是磁感线？

北京盈科宏业科技有限责任公司 / 2011-07-21

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日期:2009-12-5　摘自: 　阅读:427
      假设把小磁针放在磁铁的磁场中，小磁针受磁场的作用，静止时它的两极指向确定的方向。在磁场中的不同点，小磁针静止时指的方向不一定相同。这个事实说明，磁场是有方向性的，我们约定，在磁场中的任意一点，小磁针N极的受力方向，为那一点的磁场方向。
　　磁感线的概念是著名物理学家法拉第最先发明并引入的。磁感线在电场中可以用电场线形象地描述各点的电场方向，在磁场中也可以用磁感线 形象地描述各点的电场方向，磁感线是在磁场中画出而实际不存在的一些有方向的曲线，这些曲线上每一点的切线方向都和这点的磁场方向一致。
　　下面我说说不同磁场的磁感线以及判断方法：
　　条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线：相对来讲比较简单，在磁铁外部，磁感线从N极出来，进入S极；在内部由南极到北极。
　　直线电流磁场的磁感线：在直线电流磁场的磁感线分布中，磁感线是以通电直线导线为圆心作无数个同心圆，同心圆环绕着通电导线。实验表明，如果改变电流的方向，各点磁场的方向都变成相反的方向，也就是说磁感线的方向随电流的方向而改变。直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向
　　环形电流磁场的磁感线：流过环形导线的电流简称环形电流，从环形电流磁场的磁感线分布，可以看出，环形电流的磁感线也是一些闭合曲线，这些闭合曲线也环绕着通电导线。环形电流的磁感线方向也随电流的方向而改变。研究环形电流的磁场时，我们主要关心圆环轴上各点的磁场方向，这可以用右手定则来判定：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是圆环的轴线上磁感线的方向。
　　通电螺线管磁场的磁感线（类似于条形磁铁）：螺线管是由导线一圈挨一圈地绕成的。导线外面涂着绝缘层，因此电流不会由一圈跳到另一圈，只能沿着导线流动，这种导线叫做绝缘导线。通电螺线管可以看成是放在一起的许多通电环形导线，我们自然会想到二者的磁场分布也一定是相似的。实际上的确如此。要判断通电螺线管内部磁感线的方向，就必须知道螺线管的电流方向。螺线管的电流方向跟它内部磁感线的方向，也可以用安培定则来判定：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似，并和内部的磁感线连接，形成一条条闭合曲线。 
 

磁力线又叫做磁感线，是用以形象地描绘磁场分布的一些曲线。人们将磁力线定义为处处与磁感应强度相切的线，磁感应强度的方向与磁力线方向相同，其大小与磁力线的密度成正比。了解磁力线的基本特点是掌握和分析磁路的的基础。 
　　理论和实践均表明，磁力线具有下述基本特点：
　　1.磁力线是人为假象的曲线
　　2.磁力线有无数条
　　3.磁力线是立体的
　　4.所有的磁力线都不交叉
　　5.磁力线的相对疏密表示磁性的相对强弱，即磁力线疏的地方磁性较弱，磁力线密的地方磁性较强
　　6.磁力线总是从 N 极出发，进入与其最邻近的 S 极，并形成闭合回路。
　　同电流类似，磁力线总是走磁阻最小（磁导率最大）的路径，因此磁力线通常呈直线或曲线，不存在呈直角拐弯的磁力线。
　　任意二条同向磁力线之间相互排斥，因此不存在相交的磁力线。
　　当铁磁材料未饱和时，磁力线总是垂直于铁磁材料的极性面。当铁磁材料饱和时，磁力线在该铁磁材料中的行为与在非铁磁性介质（如空气、铝、铜等）中一样。 
　　由于磁力线具有这样的基本特性，因此介质的磁化状态取决于介质的磁学特性和几何形状。显而易见，在通常情况下，介质都处于非均匀磁化状态，也就是说通常介质内部的磁力线都成曲线状态且分布不均匀；另外，由于在自然界虽存在电的绝缘体，但不存在磁的绝缘体(除超导体物质），使得通常的磁路都存在漏磁。介质处于非均匀磁化状态和磁路都存在漏磁这二个特征，就决定了磁路的准确计算非常复杂。 

北京盈科宏业科技有限责任公司 / 2011-07-21

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日期:2008-11-27　摘自: 　阅读:675
磁学量名称磁学量符号CGS单位SI单位换算比（SI单位的数值乘以此数即得CGS单位数值）磁极强度m 韦（Wb）10⁸ /磁通 麦克斯韦（ ）韦（Wb）

10⁸

磁矩 磁矩安/米²（A/m²）

10³

磁通密度或

磁感应强度

B高斯（GS）韦/米²或特[斯拉]（Wb/m²或T）

10⁴

磁场强度H奥斯特（Oe）安/米（A/m）1/79.6

磁势

磁通势

｝奥·厘米（Oe·cm）安匝（A）/10磁化强度M高斯（GS）安/米（A/m）

10^-3

相对磁化率    相对导磁率   1退磁因子N（CGS）、D（SI）   真空导磁率 1  磁阻 (奥·厘米)/麦克斯韦安匝/韦（A/Wb）

·10^-9

磁晶各向异性常数 erg/焦/米³（J/m³）10磁能积（B·H）高·奥(GOe)焦/米³（J/m³）10⁹/7.96畴壁能密度 erg/焦/米²（J/m²）

10³