毕奥-萨伐尔定律


毕奥-萨伐尔定律

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毕奥-萨伐尔定律在静磁学中,毕奥-萨伐尔定律(英文:Biot-Savart Law)描述电流元在空间任意点P处所激发的磁场 。
【毕奥-萨伐尔定律】定律文字描述:电流元Idl 在空间某点P处产生的磁感应强度 dB 的大小与电流元Idl 的大小成正比,与电流元Idl 所在处到 P点的位置矢量和电流元Idl 之间的夹角的正弦成正比,而与电流元Idl 到P点的距离的平方成反比 。
该定律在静磁近似中是有效的,并且与Ampère的电路规律和磁性高斯定律一致,以Jean-Baptiste Biot和FélixSavart命名 。
基本介绍中文名:毕奥-萨伐尔定律
外文名:Biot-Savart Law
领域:静磁学
提出时间:1800年代初期
提出者:巴蒂斯特·毕奥
範围:运动中的电传递给金属的磁化力
定义在静磁学中,毕奥-萨伐尔定律(英文:Biot-Savart Law)描述电流元在空间任意点P处所激发的磁场 。定律文字描述:电流元Idl 在空间某点P处产生的磁感应强度dB 的大小与电流元Idl 的大小成正比,与电流元Idl 所在处到 P点的位置矢量和电流元Idl 之间的夹角的正弦成正比,而与电流元Idl 到P点的距离的平方成反比 。该定律在静磁近似中是有效的,并且与Ampère的电路规律和磁性高斯定律一致,以Jean-Baptiste Biot和FélixSavart命名 。背景毕奥-萨伐尔定律是由H.C.奥斯特实验(见电流磁效应)引起的,这个实验表明,长直载流导线对磁极的作用力是横向力 。为了揭示电流对磁极作用力的普遍定量规律,J.B.毕奥和F.萨伐尔认为电流元对磁极的作用力也应垂直于电流元与磁极构成的平面,即也是横向力 。他们通过长直和弯折载流导线对磁极作用力的实验,得出了作用力与距离和弯折角的关係 。在P.S.M.拉普拉斯的帮助下,经过适当的分析,得到了电流元对磁极作用力的规律 。根据近距作用观点,它现在被理解为电流元产生磁场的规律 。方程电流(沿闭合曲线)毕奥-萨伐尔定律适用于计算一个稳定电流所产生的磁场 。这电流是连续流过一条导线的电荷,电流量不随时间而改变,电荷不会在任意位置累积或消失 。採用国际单位制,用方程表示:
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其中,
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是源电流,
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是积分路径,
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是源电流的微小线元素,
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为电流元指向待求场点的单位向量,
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为真空磁导率其值为
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的方向垂直于
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所确定的平面,当右手弯曲,四指从方向沿小于180度角转向
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时,伸直的大拇指所指的方向为
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