大學(xué)物理~磁場中的磁介質(zhì)

1、第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版1一一 磁介質(zhì)磁介質(zhì) 磁化強(qiáng)度磁化強(qiáng)度0BBB介質(zhì)磁化后的介質(zhì)磁化后的附加磁感強(qiáng)度附加磁感強(qiáng)度真空中的真空中的磁感強(qiáng)度磁感強(qiáng)度 磁介質(zhì)中的磁介質(zhì)中的總磁感強(qiáng)度總磁感強(qiáng)度1 磁介質(zhì)磁介質(zhì)0BB鐵鐵磁質(zhì)磁質(zhì)（鐵、鈷、鎳等）（鐵、鈷、鎳等）順磁質(zhì)順磁質(zhì) 0BB0BB抗抗磁質(zhì)磁質(zhì)（鋁、氧、錳等）（鋁、氧、錳等）（銅、鉍、氫等）（銅、鉍、氫等）弱磁質(zhì)弱磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版2分子圓電流和磁矩分子圓電流和磁矩 mI無外磁場無外磁場順順 磁

2、磁 質(zhì)質(zhì) 的的 磁磁 化化0B有外磁場有外磁場sI0BBB順順磁質(zhì)內(nèi)磁場磁質(zhì)內(nèi)磁場2 順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版3無外磁場時(shí)抗磁質(zhì)無外磁場時(shí)抗磁質(zhì)分子磁矩為零分子磁矩為零 0m0BBB抗抗磁質(zhì)內(nèi)磁場磁質(zhì)內(nèi)磁場qv0B0B， 同同向向時(shí)時(shí)qv0B， 反反向向時(shí)時(shí)0BFmFmmm抗磁質(zhì)的磁化抗磁質(zhì)的磁化第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版43 磁化強(qiáng)度磁化強(qiáng)度VmM分子磁矩分子磁矩的矢量和的矢量和體積元體積元1mA單位單位: 意義意義

3、 磁介質(zhì)中單位體積內(nèi)分子磁介質(zhì)中單位體積內(nèi)分子的合磁矩的合磁矩.第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版5CIrrnmLLIrnI2snmVmM2 rIm 分子磁矩分子磁矩（單位體積分子磁矩?cái)?shù)）（單位體積分子磁矩?cái)?shù)）nMLI s二二 磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版6iBClIlBlB0dd)(s0INI 傳導(dǎo)電流傳導(dǎo)電流分布電流分布電流MLI sBClMdllMIds+I+ADLBC)d(d0lllMNIlBINIlMBld)(0第七

4、章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版7HBMBH00HM各向同性各向同性磁介質(zhì)磁介質(zhì)（磁化率）（磁化率）HB)1 (0HHBr0磁場強(qiáng)度磁場強(qiáng)度 MBH0 磁介質(zhì)磁介質(zhì)中的中的安培環(huán)路安培環(huán)路定理定理 IlHld第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版8 各向同性各向同性磁介質(zhì)磁介質(zhì)HHBr01r相對相對磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率r0磁磁 導(dǎo)導(dǎo) 率率r111順磁質(zhì)順磁質(zhì)（非常數(shù)）（非常數(shù)）抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第

5、五版9 例例1 有兩個(gè)半徑分別為有兩個(gè)半徑分別為 和和 的的“無限無限長長”同軸圓筒形導(dǎo)體，在它們之間充以相對磁同軸圓筒形導(dǎo)體，在它們之間充以相對磁導(dǎo)率為導(dǎo)率為 的磁介質(zhì)的磁介質(zhì).當(dāng)兩圓筒當(dāng)兩圓筒通有相反方向的電流通有相反方向的電流 時(shí)，時(shí)，試試 求求（1）磁介質(zhì)中任意點(diǎn)磁介質(zhì)中任意點(diǎn) P 的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小； （2）圓柱體外面一點(diǎn)圓柱體外面一點(diǎn)Q 的磁感強(qiáng)度的磁感強(qiáng)度.rrRIIrrdIR第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版10RdrIlHldIHd2dIHB2r0解解IrrdIRRd 0IIlHld0,02HHd0

6、HB0Brd，同理可求同理可求第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版111 磁疇磁疇無外磁場無外磁場B有有外外磁磁場場三三 鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版122 磁化曲線磁化曲線 磁滯回線磁滯回線400 600 800 1 000H/(Am-1)1510 5B/10-4TB=f (H)順磁質(zhì)的順磁質(zhì)的B-H曲線曲線0第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版13矯頑力矯頑力cH 當(dāng)外磁場由當(dāng)外磁場由 逐漸減小時(shí)，

7、這種逐漸減小時(shí)，這種 B的變化落后于的變化落后于H的變的變化的現(xiàn)象，叫做化的現(xiàn)象，叫做磁滯磁滯現(xiàn)象現(xiàn)象 ，簡稱，簡稱磁滯磁滯.mH 由于磁滯，由于磁滯， 時(shí)，時(shí)，磁感強(qiáng)度磁感強(qiáng)度 ， 叫做剩余磁感強(qiáng)叫做剩余磁感強(qiáng)度度( (剩磁剩磁) ).0H0BrBmBmHPrBcHmHPmBHBO磁滯回線磁滯回線Q第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版143 鐵磁性材料鐵磁性材料HBO軟軟磁材料磁材料HBO硬硬磁材料磁材料不同鐵磁性物質(zhì)的磁滯回線形狀相差很大不同鐵磁性物質(zhì)的磁滯回線形狀相差很大.HBO矩矩磁鐵氧體材料磁鐵氧體材料第七章第七章 恒定磁場恒定磁場7-9 7-9 磁場中的介質(zhì)磁場中的介質(zhì)物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版154 磁屏蔽磁屏蔽 把磁導(dǎo)率不把磁導(dǎo)率不同的兩種磁介質(zhì)同的兩種磁介質(zhì)放到磁場中，在放到磁場中，在它們的交界面上它們的交界面上磁場要發(fā)生突變，磁場要發(fā)生突變，引起了磁感應(yīng)線引起了磁感應(yīng)線的折射的折射.磁屏蔽示意圖磁屏蔽示意圖第七章第七章 恒定磁場恒定磁場物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版16本章目錄本章目錄7-07-0 教學(xué)基本要求教學(xué)基本要求