磁场强度的方向 关键字:磁场强度 磁感应强度 磁场方向 磁场力 作者:吴兴广 磁场的基本性质就是对放入其中的磁极 电流 运动电荷产生力的作用 ,我们把这些统称为磁场力。磁场有单个逆时针或顺时针方向磁场,例如导线电流产生的磁场;有两个磁场组成的磁场,例如磁体(包括条形磁铁,蹄形磁铁等),两个磁场方向不同,一个顺时针,一个逆时针;例如两条靠近的同向直线导线,可看成两个磁场方向磁场组成的一个磁场。磁场力分为,1)单磁场对单磁场的力的作用例如直线通电导线之间;2)两个磁场方向不同组成的磁场对单磁场的作用,例如直线通电导线对小磁针的力的作用;3)两个磁场方向不同组成的磁场对两个磁场方向不同组成的磁场的力的作用,例如条形磁铁对条形磁铁的力的作用。(见《磁场力的归一》与《读洛伦茨力》与《磁场力归一的实例》) 在上节,我们知道这几种磁场力都是一种磁场力,(是安培力,)力的方向垂直磁感线。洛伦茨力属于一个单磁场完全处于磁场中的情况;安培力属于两个差不多的单磁场接触的相互作用;磁极对小磁针作用属于两个不同方向磁场组成的磁场完全处于单个磁场的情形或两个不同方向磁场组成的磁场情形。所有的磁场力都可以用单磁场的相互作用分析,磁极对小磁针作用中(小磁针处在蹄形磁场中,小磁针水平放置,),小磁针可用环流导线代替,我们根据右手定则判断磁场方向,根据直线通电导线之间电流相互作用即单磁场相互作用分析,得出小磁针在匀强磁场中不受力,在非匀强磁场中向磁感强度大的方向运动。即小磁针受到的磁场力是垂直磁感线的,所受磁场力合力的方向就是磁感线方向。 磁场力方向 直线通电导线之间,磁场力的方向垂直磁感线;磁体对小磁针,小磁针受力的方向是沿着磁感线运动。 磁体对小磁针作用中,磁场方向与磁感线方向相同,或磁感线切线方向与力的方向相同;直线通电导线之间相互作用中 ,力的方向与磁场强度方向一样,与磁感线方向垂直。 磁场强度与磁感应强度 我们知道磁感应强度,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;磁场强度,在真空中,为磁感应强度B与磁常数之商。矢量,符号"H"。那么磁场强度方向是怎样的呢? 如果认为磁场强度方向与磁场力的方向相同,那么:在磁体对小磁针,磁体对磁体中,磁场力的方向为磁感线方向或磁感线切线方向,磁场强度方向与磁感应强度方向与磁场力方向相同;在直线通电导线之间,磁场力的方向垂直磁感线方向,磁场强度方向与磁感线方向垂直,磁场强度方向与磁场力的方向相同,我认为在这里,磁感应强度方向应与磁场力的方向相同,而不是与磁感线方向相同。原因是,磁感线方向表示只是两个磁场组成的磁场对两个磁场组成的磁场,或单磁场对两个磁场组成的磁场,的磁场合力的方向。在直线通电导线之间,在单磁场对单磁场的磁场力作用时,磁感线不再表示磁场力的方向。磁场力的方向为垂直磁感线方向。由于电流方向相反时候或者说把一个磁场翻个个时,即磁感线的上下面对导时,磁场力方向不同,所以单磁场对单磁场的磁场力方向可能为垂直穿过磁感线的闭合曲线。磁力线与涡旋电场力线一样。两个磁场组成的磁场对两个磁场组成的磁场(例如,磁铁磁极对磁铁磁极)或单磁场对两个磁场组成的磁场(例如,条形磁铁一侧对小磁针的作用),的磁场合力显现出的磁感线属于单磁场的磁场力线组合共同作用结果。(见《读洛伦茨力》《磁场力的归一》) |