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磁通量是标量还是矢量

磁通量是标量还是矢量

2023-11-20 16:19:49 425浏览

磁通量是标量,不是矢量。在磁通量的数学表达式中,它是两个矢量的标量积(标积,点积),因此磁通量是标量。磁通量是表示磁场分布情况的物理量,单位是韦伯。

磁通量是标量还是矢量

设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面,磁感应强度B与面积S的乘积,叫做穿过这个平面的磁通量,简称磁通。  在一般情况下,磁通量是通过磁场在曲面面积上的积分定义的。

其中,Φ为磁通量,B为磁感应强度,S为曲面,B·dS为点积,dS为无穷小矢量。磁通量通常通过通量计进行测量。通量计包括测量线圈以及估计测量线圈上电压变化的电路,从而计算磁通量。磁通量公式,Φ=BS,适用条件是B与S平面垂直。

磁通量性质

通过某一平面的磁通量的大小,可以用通过这个平面的磁感线的条数的多少来形象地说明。在同一磁场中,磁感应强度越大的地方,磁感线越密。

因此,B越大,S越大,磁通量就越大,意味着穿过这个面的磁感线条数越多。过一个平面若有方向相反的两个磁通量,这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相反合磁通抵消以后剩余的磁通量)。

磁通量单位

在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,是以德国物理学家威廉·韦伯的名字命名的。Weber,符号是Wb,1Wb=1T*m2=1V*S,是标量,但有正负,正负仅代表穿向。韦伯可以用法拉第电磁感应定律来推导。1韦伯=108(1亿)麦克斯韦。

对磁通量的理解

1、磁通量是针对某个面来说的,与给定的线圈匝数多少无关,即在进行有关磁通量的计算时,不要考虑线圈的匝数n。

2、磁通量的变化量△Φ=Φₜ-Φ₀,也与线圈匝数无关,其数值等于初、末态穿过某个平面的磁通量的代数差,平面或曲面的正反面不一样,磁通量就会有正有负。

3、Φ = BS 可以理解为通过某个曲面的磁感线条数。将磁感线的疏密与磁感应强度的强弱,按比例画出,通过某个面的磁通量与磁感线条数就实现了无缝对接。

4、磁通量是对某一个特定的“面”而言的,是面的特征量,不单是磁场的特征量,没有特定的面,就无磁通量之说。

5、磁感线是闭合曲线(不同于静电场的电场线),所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零,即Φ=0.例如,一个球面,磁感线只要穿入球面,就一定穿出球面,此时穿过球面的磁感线净条数为零,即磁通量为零。

6、当磁感应强度和回路面积同时发生变化时,不能用△Φ=△B·△S计算.

7、注意磁通量的正负  设向下为正方向,如图所示,此时穿过线圈abcd的磁通量为BS,若将线圈abcd翻转180°,则穿过线圈abcd的磁通量为-BS。