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磁場強度與磁感應強度

發布時間: 2014-06-17  點擊次數: 1317次

磁場強度矢量H是為(wei) 了磁場的安培環路定理得到形式上簡化而引入的輔助物理量。它的物理意義(yi) 類似於(yu) 電位移矢量D。從(cong) 定義(yi) 的操作方麵來看,磁感應強度是*隻是考慮磁場對於(yu) 電流元的作用,而不考慮這種作用是否受到磁場空間所在的介質的影響,這樣磁感應強度就是同時由磁場的產(chan) 生源與(yu) 磁場空間所充滿的介質來決(jue) 定的。相反,磁場強度則*隻是反映磁場來源的屬性,與(yu) 磁介質沒有關(guan) 係。這兩(liang) 個(ge) 概念在實際運用中各有其方便之處。
磁場強度

magnetic intensity

描述磁介質中磁場的一個(ge) 輔助物理量。常用符號H表示,定義(yi) 為(wei) H=(B/μo)-M式中B是磁感應強度;M是磁化強度;μo是真空磁導率。在線性各向同性磁介質中,M與(yu) H成正比,即M=xmH,xm是磁介質的磁化率。於(yu) 是上式表為(wei) B=μo(1+xm)H=μoμrH式中μr=1+xm稱為(wei) 磁介質的相對磁導率,上式是表征介質磁化性質的介質方程。

磁介質磁化後產(chan) 生的磁化電流改變了原來的磁場分布,引入輔助量H是為(wei) 了使未知的磁化電流不顯現在由H表述的磁場的安培環路定理之中。在認清磁性起源於(yu) 電流之前,曾認為(wei) 磁性起源於(yu) 磁荷,並得到了與(yu) 靜電庫侖(lun) 定律相仿的磁庫侖(lun) 定律。由此,把單位磁荷所受磁力定義(yi) 為(wei) H,認為(wei) H是描述磁場的基本物理量,並賦予其磁場強度的名稱,沿用至今。

在單位製(SI)中,磁場強度H的單位是安培/米(A/m)。

磁場強度與(yu) 磁感應強度的區別

磁場強度和磁感應強度均為(wei) 表征磁場性質(即磁場強弱和方向)的兩(liang) 個(ge) 物理量。由於(yu) 磁場是電流或者說運動電荷引起的,而磁介質(除超導體(ti) 以外不存在磁絕緣的概念,故一切物質均為(wei) 磁介質)在磁場中發生的磁化對源磁場也有影響(場的迭加原理)。因此,磁場的強弱可以有兩(liang) 種表示方法:

在充滿均勻磁介質的情況下,若包括介質因磁化而產(chan) 生的磁場在內(nei) 時,用磁感應強度B表示,其單位為(wei) 特斯拉T,是一個(ge) 基本物理量;單獨由電流或者運動電荷所引起的磁場(不包括介質磁化而產(chan) 生的磁場時)則用磁場強度H表示,其單位為(wei) A/m2,是一個(ge) 輔助物理量。

具體(ti) 的,B決(jue) 定了運動電荷所受到的洛侖(lun) 茲(zi) 力,因而,B的概念叫H更形象一些。在工程中,B也被稱作磁通密度(單位Wb/m2)。在各向同性的磁介質中,B與(yu) H的比值即介質的磁導率μ。