11.2 毕奥萨伐尔定律

大学物理-磁学-毕奥萨伐尔定律

11.2 毕奥萨伐尔定律

总结目前磁的知识：

，电流元产生磁电荷的移动，即电流产生磁场，描述磁场性质的物理量是磁感应强度

× = ，在电流元在磁场方向上的安培力为0，那么电流元与场中磁力安培力满足：d

磁场，即磁感应强度之间是怎么关系？

这节毕奥萨伐尔实验定律就将高速我们磁感应强度与电流元之间的关系。

0大小：dB=4 2真空磁导率 0=4π×10 7 2

指向测点的矢量 α为电流元Id 和电流元之间的夹角

× 方向:Id —右螺旋法

毕奥萨伐尔定律：

× 0 0 =dB 0为了 方向的单位矢量

= B

运动电荷的磁场:

电流是电荷的运动，即电荷的运动也能产生磁场。电流I=nqvS，电流元Idl=nqvSdl=qvdN，其中 为电流元中带电粒子的总数，因此毕奥萨伐尔定律可写为：

0( ) × 0

单个电荷在空间产生的磁场的磁感应强度为

0 dB × 0 == 右螺旋法确定。

毕奥萨伐尔定律应用：

求直线电流周围的磁场？ =dB

B= 0 ( 1 2) 0无限长直线电流的磁场为：B=2

求载流圆线圈轴线上的磁场？

B=

圆环心处：B=

远离圆心处：

0 2 0 B== S为平面载流线圈的面积，磁感应强度也常用磁矩 ，定义为

=IS

为线圈平面正法线方向上的单位矢量，则对应载流线圈轴线上磁场为 0 2 0 22( 2+ 2 )2

大学物理-磁学-毕奥萨伐尔定律

=

圆心处的磁感应强度就可以表示为：

=

一长螺线管轴线上的磁场？ 内= 0 匀强磁场， 外=0 小结：毕奥萨伐尔定律及应用。 0 0