电磁学中的单位资料
有关磁的单位
有关“磁”的一些单位国际单位制(SI)中,磁场强度H的单位是安培/米(A/m)。
磁场的强弱可以有两种表示方法:在充满均匀磁介质的情况下,若包括介质因磁化而产生的磁场在内时,用磁感应强度B表示,其单位为特斯拉T,是一个基本物理量;单独由电流或者运动电荷所引起的磁场(不包括介质磁化而产生的磁场时)则用磁场强度H表示,其单位为A/m2,是一个辅助物理量。
具体的,B决定了运动电荷所受到的洛仑兹力,因而,B的概念叫H更形象一些。
在工程中,B也被称作磁通密度(单位Wb/m2)。
在各向同性的磁介质中,B与H的比值即介质的绝对磁导率μ。
磁场强度的单位[奥斯特]Oersted奥斯特的功绩受到了学术界的公认,为了纪念他,国际上从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特,简称“奥”。
磁场强度的单位。
奥斯特(0ersted)是厘米、克、秒静磁单位制(即CGSM单位制)中磁场强度的单位。
在无限长直导线中通以10安培直流电(1CGSM单位电流)时,在距此导线2厘米处的磁场强度称为1奥斯特,等于105伽马。
1奥斯特的千分之一称为毫奥斯特。
奥斯特(1777年8月14日~1851年3月9日),(Oersted,HansChristian)丹麦物理学家。
1777年8月14日生于丹麦鲁兹克宾城。
1799年获哥本哈根大学哲学博士学位。
1806年任该大学物理学教授。
1829年任哥本哈根理工学院院长,直至1851年3月9日在哥本哈根逝世。
奥斯特从事物理学和化学多方面的研究,主要贡献是发现电流的磁效应。
1820年4月他观察到通电导线扰动磁针现象。
论文发表后,促进了A.-M.安培对电磁力的研究,并导致了毕奥-萨伐尔定律的发现及一系列电与磁关系的发现和电磁铁的问世。
奥斯特在19世纪40年代末对抗磁体也进行了研究。
为纪念奥斯特在电磁学上的贡献,在CGS单位制中,用奥斯特命名磁场强度单位。
他的重要论文收在《奥斯特科学论文》一书中。
1Gs(高斯)=1oe(奥斯特),磁场的单位怎么能与磁场强度的单位换算??答:1900年,国际电学家大会赞同美国电气工程师协会(AIEE)的提案,决定CGSM制磁场强度的单位名称为高斯,这实际上是一场误会。
电流单位与容量单位
电流单位与容量单位
电流单位与容量单位分别指的是用于度量电路中电流和电容量(电能的容纳能力)的单位。
电流单位是用于描述电路中电流大小的度量单位。
在电磁学中,电流单位是安培(A),它是基于法国物理学家安德烈·玛丽·安培的研究而设立的。
在电学中,规定正电荷定向流动的方向为电流方向,而电流的大小则以单位时间内流经导体的电荷量来表示。
容量单位是用于描述设备或容器所能容纳电能能力的度量单位。
常用的容量单位有库仑(C)和安培小时(Ah)等。
库仑是表示电荷量的单位,而安培小时则表示电池能容纳的总电荷量以及电路中每秒通过的电量。
容量单位的应用广泛,例如在电池和电容器的性能描述中。
总结来说,电流单位与容量单位分别指的是用于度量电路中电流和设备容纳电能能力的单位。
它们在电学和电子工程领域中非常重要,是描述电路和设备性能的关键参数。
1.2_电磁学基本知识解析
磁位差
公式:
总磁动
Ni H k lk H1l1 H 2l2 H
k 1
3
常用物理量和定律
3、均匀磁路的欧姆定律 磁通量Φ 等于磁通密度乘以面积:
BA
磁场强度等于磁通密度除以磁导率: H B 于是 Hl Ni 可写为:
电磁学基本知识
• 常用的物理量和定律 • 常用的铁磁材料及其特性
法拉第
M.法拉第(1791~1869)伟大的物理学家、化学家、19世纪最伟大的实 验大师。右图为法拉第用过的螺绕环
电磁学基本知识
导言:
• 100多年前,人们从电磁现象出发,总
结出系统的电磁理论。一个最直接的产品
就是电机。电磁理论是研究电场、磁场、
常用物理量和定律
补充B和H的区别: •磁场强度和磁感应强度均为表征磁场性质(即磁场 强弱和方向)的两个物理量。
•由于磁场是电流或者说运动电荷引起的,而磁介质
(除超导体以外不存在磁绝缘的概念,故一切物质均 为磁介质)在磁场中发生的磁化对源磁场也有影响 (场的迭加原理)。 •因此,磁场的强弱可以有两种表示方法。
常用物理量和定律
磁力线
(1)磁感应线的回转方向和电流方向之间的关系遵守右手螺旋法则. (2)磁场中的磁感应线不相交,每点的磁感应强度的方向确定唯一. (3)载流导线周围的磁感应线都是围绕电流的闭合曲线.
常用物理量和定律
2. 磁通量Φ (磁通) 垂直通过磁场中某一面积的磁力线数称为通过该面
积的磁通量(磁通),符号、单位Wb (韦伯).
常用物理量和定律
主磁路:主磁通所通过的路径。 漏磁路:漏磁通所通过的路径。 励磁线圈:用以激励磁路中磁通的载流线圈。
励磁电流:励磁线圈中的电流。
磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系
磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系若是以B SI表示际单位制磁感应强度的单位,其他量类推,那么磁场强度、磁感应强度、磁化强度在高斯单位制与国际单位制的转换关系为:以下推出高斯单位制下磁化强度:以下是这2种单位制的介绍:一、力学量纲和单位力学物理定律在国际单位制(记作SI)和高斯单位制(又称为厘米克秒制,记CGS)中具有相同的形式,并且它们都以长度、时间和质量作为基本量纲,所以所有的力学量都具有相同的量纲。
表1 力学量纲和单位二、静电制量纲和单位高斯制在电磁学中具两套单位制,一套以库仑定律为基础,称为静电制,记作CGSE,另一套以安培定律为基础,称为静磁制,记作CGSM。
静电学中最基本的定律是库仑定律,其国际制的形式是:F = Q1 * Q2 / 4 / Pi / r ^ 2 (1)这里,e0是真空中的介电常数,其数值为8.8541878*10^-12 C^2/Nm^2。
而静磁制则是:F = Q1 * Q2 / r ^ 2 (2)在国际制中,电流是基本量纲。
而由公式(2)可以看出,静电制不需要新的基本量纲。
为此静电制电量的量纲就是:L^(3/2)*T^(-1)*M^(1/2),它具有一个新的单位:esu(C),称为静电单位电量(或称静电库仑),其值为1dyn^(1/2)cm。
不同单位制中的单位可以互相转换,这里给出从esu转换成库仑(C)的方法:(1) 设1C = x esu;(2) 根据公式(1),当r = 1m,q1 = q2 = 1C时,F = 8.9875518*10^9 N;(3) 把r = 1m = 10^2cm,q1 = q2 = x esu,F = 8.9875518*10^9 N =8.9875518*10^14 dyn代入公式(2),得:x = 2.99792458*10^9,(4) 得出结论1C = 2.99792458*10^9 esu(C)[1] (3)1esu(C) = 3.33564096*10^-10C (3\')公式(3)和(3\')是国际制单位和高斯制单位相互转换的基本公式。
电磁学单位制
F k 2lI1I2 a
令k=1, I1=I2=I, l=1cm, a=2cm, F=e,
1
得
1CGSM 1e.m.u. 1DYN 2
[I]
[F ][a]
11
L2 M 2 T-1
[l ]
磁导率μ 是个无量纲的纯数,且真空μ =1,
#
❖ 有专用名称的单位:
磁感应强度单位:高斯, G 磁通量单位: 麦克斯韦, Mx 磁场强度单位: 奥斯特, Oe
F
q1q2 r2
E
q r2
E 4πσ e
F q1q2
4π 0r 2
E
q
4π 0r 2
E e
r 0
2. 绝对电磁单位制(CGSM单位制或 e.m.u.)
基本单位:cm , g , s .
电流强度:
(electromagnetic unit)
由真空中两平行长直载流导线的相互作用力公式
/
/
/
/
纳诺 皮可 飞母托 阿托
分 厘 毫 微 纤 沙 尘渺
二. 高斯单位制
1. 绝对静电单位制(CGSE单位制或 e.s.u.)
基本单位:cm , g , s .
电量:由库仑定律,
(electrostatic unit)
并令k =1, q1= q2= q , r=1cm , F=1DYN, 则
1
E
P
T
G
Mk
1018
1015
1012
109
106
103
exa peta tera giga mega kilo
艾可萨 拍它 太拉 吉咖 麦咖 /
磁力大小的单位
磁力用什么作单位
磁力的单位是高斯(GAUSS)
高斯(Gs,G),非国际通用的磁感应强度单位。
为纪念德国物理学家和数学家高斯而命名。
一段导线,若放在磁感应强度均匀的磁场中,方向与磁感应强度方向垂直的长直导在线通有1电磁系单位的稳恒电流时,在每厘米长度的导线受到电磁力为1达因,则该磁感应强度就定义为1高斯。
高斯是很小的单位,10000高斯等于1特斯拉(T)。
高斯是常见非法定计量单位,特〔斯拉〕是法定计量单位.这与拉力本身没有什么关系。
磁力实际上就是磁场之间的作用力。
磁学量常用单位换算
磁概念永磁材料:永磁材料被外加磁场磁化后磁性不消失,可对外部空间提供稳定磁场。
钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种:剩磁(Br)单位为特斯拉(T)和高斯(Gs) 1Gs =0.0001T将一个磁体在闭路环境下被外磁场充磁到技术饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。
它表示磁体所能提供的最大的磁通值。
从退磁曲线上可见,它对应于气隙为零时的情况,故在实际磁路中磁体的磁感应强度都小于剩磁。
钕铁硼是现今发现的Br最高的实用永磁材料。
磁感矫顽力(Hcb)单位是安/米(A/m)和奥斯特(Oe)或1 Oe≈79.6A/m处于技术饱和磁化后的磁体在被反向充磁时,使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力(Hcb)。
但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。
(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。
钕铁硼的矫顽力一般是11000Oe以上。
内禀矫顽力(Hcj)单位是安/米(A/m)和奥斯特(Oe)1 Oe≈79.6A/m使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。
内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,如果外加的磁场等于磁体的内禀矫顽力,磁体的磁性将会基本消除。
钕铁硼的Hcj会随着温度的升高而降低所以需要工作在高温环境下时应该选择高Hcj的牌号。
磁能积(BH)单位为焦/米3(J/m3)或高•奥(GOe) 1 MGOe≈7. 96k J/m3退磁曲线上任何一点的B和H的乘积既BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积(BH)max。
磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一,(BH)max越大说明磁体蕴含的磁能量越大。
设计磁路时要尽可能使磁体的工作点处在最大磁能积所对应的B和H附近。
各向同性磁体:任何方向磁性能都相同的磁体。
各向异性磁体:不同方向上磁性能会有不同;且存在一个方向,在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。
电磁学单位制
但在电工与电子领域的公式中,
较多出现4π,计算复杂。
MKSA之中,定义电流强度时引入了 则使之简化。
0 4
因子,
§3 两种单位制物理公式的转换
下脚标符号: S —— MKSA有理制,即SI单位制 G —— 高斯(Gauss)单位制
【例】:两种单位制中的同一长度
lS 0.05
MKSA制长度单位:米,m
辅助单位:rad(弧度,平面角), sr(球面度,立体角)。
导出单位:C , V , F , Ω , S , Wb , T 和 H 等。
中华人民共和国法定单位制
2. SI单位制词头:
E
P
T
G
Mk
1018
1015
1012
109
106
103
exa peta tera giga mega kilo
艾可萨 拍它 太拉 吉咖 麦咖 /
11
L2 M 2 T-1
[l ]
磁导率μ 是个无量纲的纯数,且真空μ =1,
#
有专用名称的单位:
磁感应强度单位:高斯, G 磁通量单位: 麦克斯韦, Mx 磁场强度单位: 奥斯特, Oe
(Gauss) (Maxwell) (Oersted)
[I ]e LT -1 [I ]m
Iemu 1 Iesu c
2. 导出量的单位的确定
按物理量的定义式来规定导出量的单位。
【例】:速度定义: ds
dt
单位为:
m s
或
m s1
【例】:牛顿定律: f kma,令k =1,单位为:kg ms2
系数的选择与单位制有关
【例】:库仑定律:f
k
q1q2 r2
磁通量的国际单位
磁通量的国际单位磁通量是描述物体内部电荷流动的物理量,是一个基本的物理量,也是电磁物理学的基础。
世界上普遍采用的关于磁通量的国际单位是牛顿磁通(Nmm)。
一、牛顿磁通(Nmm)牛顿磁通指的是一条电流线通过每立方米的一亿分之一秒,产生一个牛顿一磁通。
牛顿磁通的英文缩写是 Nmm,它把磁通的单位从静态磁通升级成动态磁通,能够更好地表示电流的强度。
牛顿磁通的计算方法为:1 nmm = 1 Am2,式中A为电流,m为区域的大小。
由于它是一种动态磁通,因此能够很好地反映电流的强度,可以用来表示力系的功率送量等。
二、特拉斯科夫磁通(Tm)特拉斯科夫磁通是由于波兰物理学家特拉斯科夫(T.Skodowska)在1942年提出,它也是一种动态磁通,与牛顿磁通有着异曲同工之妙。
它的计算方法为:1 Tm = 1 Wb/s,式中Wb指的是感应磁通,s为时间。
特拉斯科夫磁通可以用来表示时空中磁场变化的速度,比如静电场下电荷的运动速度,或者是绝缘体中电荷的运动速度等。
它能够更好地描述电荷移动时磁场的变化情况,可以使用来衡量电流在电线中的流动情况等。
三、巴克斯磁通(Bm)巴克斯磁通是一个实际应用中最常用的磁通单位,由瑞士物理学家洛克.巴克斯(L.Backe)于1873年提出。
它的计算方法为:1 Bm = 1 Tm2,式中T为特拉斯科夫磁通,m为区域的大小。
巴克斯磁通可以用来表示磁场的强度,是一种实际应用中最常用的磁通单位,它能够更好地描述磁场的强度,可以用来衡量地球的磁通、宇宙的磁通以及电线的磁通等。
四、有关磁通量的国际单位的实际应用磁通量的国际单位不仅用于实验室中科学研究,也广泛应用于工业、冶金和电子等领域,比如可以用来衡量电机、电磁铁、变压器、容积器等设备的性能,以及用电安全性能等。
此外,磁通量的国际单位还可以用来检测物体或设备上的磁性材料,以检测其在磁场中的变化,例如电能量的贮存和输出等。
总之,磁通量的国际单位是一种描述物体内部电荷流动的物理量,是电磁物理学的基础。
电磁学中的单位
电磁学量的单位制diancixueliang de danweizhi电磁学量的单位制unit systems of electromagnetic quantities电磁学量有多种单位制,它们之间的关系比较复杂,需要从单位制定的原则上加以说明。
单位制物理学中确定单位制的通常作法是:选定某几个物理量及其单位作为基本量和基本单位;其他物理量的量纲和单位则是从特定的物理公式通过选定其中比例常量得出来的,这样得出的单位称为导出单位。
例如力学中的CGS单位制,就是取长度、质量和时间为基本量,它们的单位分别为厘米、克和秒,其他力学量的量纲和单位都由此导出。
如力的量纲和单位是根据牛顿第二定律=并选定=1而得出的,其量纲为LM,它的单位达因即为克厘米/秒。
需要注意的是:①如果选取不同的物理公式,则规定出的单位不仅大小可能不同,量纲也可能不一样。
例如若换用万有引力定律[228-01]并令其中的=1来确定力的单位,则所得出的力的单位不仅大小与达因不同,连量纲也变为L M。
若采用这一改变就从通常的 CGS单位制变到另一种不同的CGS单位制。
②基本量的数目和选择也不是惟一的例如可以只取长度和质量为基本量,通过真空中光速=1来确定时间单位。
这样,时间的量纲就是长度,时空将具有一致的量纲。
若长度单位仍取为厘米,那么“1厘米的时间”就代表真空中光走1厘米距离所花的时间,[kg1]约等于[228-02]秒。
在粒子物理学中,常取[228-05]为普朗克常数), 这样定出的单位制叫做自然单位制,它只有一个基本量纲和单位。
由此可见,建立一种单位制,首先要选定基本量和基本单位,然后还要选定确定其他物理量单位的物理公式。
单位制的选用完全根据使用的方便。
一般来说,基本量的数目选得多,有助于区别不同物理量的量纲,但物理公式较复杂,将有较多的物理常数出现;反之,公式比较简单,但具有相同量纲的物理量的数目将增多。
电磁学中主要的单位制有五种。
磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系
磁场单位:高斯单位制与国际单位制的转换关系若是以B SI表示际单位制磁感应强度的单位,其他量类推,那么磁场强度、磁感应强度、磁化强度在高斯单位制与国际单位制的转换关系为:以下推出高斯单位制下磁化强度:以下是这2种单位制的介绍:一、力学量纲和单位力学物理定律在国际单位制(记作SI)和高斯单位制(又称为厘米克秒制,记CGS)中具有相同的形式,并且它们都以长度、时间和质量作为基本量纲,所以所有的力学量都具有相同的量纲。
表1 力学量纲和单位二、静电制量纲和单位高斯制在电磁学中具两套单位制,一套以库仑定律为基础,称为静电制,记作CGSE,另一套以安培定律为基础,称为静磁制,记作CGSM。
静电学中最基本的定律是库仑定律,其国际制的形式是:F = Q1 * Q2 / 4 / Pi / r ^ 2 (1)这里,e0是真空中的介电常数,其数值为8.8541878*10^-12 C^2/Nm^2。
而静磁制则是:F = Q1 * Q2 / r ^ 2 (2)在国际制中,电流是基本量纲。
而由公式(2)可以看出,静电制不需要新的基本量纲。
为此静电制电量的量纲就是:L^(3/2)*T^(-1)*M^(1/2),它具有一个新的单位:esu(C),称为静电单位电量(或称静电库仑),其值为1dyn^(1/2)cm。
不同单位制中的单位可以互相转换,这里给出从esu转换成库仑(C)的方法:(1) 设1C = x esu;(2) 根据公式(1),当r = 1m,q1 = q2 = 1C时,F = 8.9875518*10^9 N;(3) 把r = 1m = 10^2cm,q1 = q2 = x esu,F = 8.9875518*10^9 N =8.9875518*10^14 dyn代入公式(2),得:x = 2.99792458*10^9,(4) 得出结论1C = 2.99792458*10^9 esu(C)[1] (3)1esu(C) = 3.33564096*10^-10C (3\')公式(3)和(3\')是国际制单位和高斯制单位相互转换的基本公式。
电磁学单位与科学家名字
机。对于一个平行板电容器,如果它 为 + 特斯拉 & + 韦伯 : 5! ) ,则垂直于 发现自感、互感现象而命名的。当导
的两板需分别带有 + 库仑的正负电 磁力线方向的平面上,每平方米的 体里的电流变化率是 + 安培 : 秒、自
荷才能使两板获得 + 伏特的电势差 磁通量就等于 + 韦伯。+ 韦伯等于 感电动势是 + 伏特时,线路的自感
多早期的电学研究者,他们的姓氏 姆而命名的。他发现电路对电流的 个磁场的磁感应强度就规定为 + 高
被 用 作 各 种 电 磁 学 测 量 的 单 位 名 “阻力”与一定的电动势在电路中所 斯。+ 高斯等于 +" / < 特斯拉。
称。他们是:
产生的电流强度有关系,阻力的大
麦克斯韦 磁通量单位,简称
库仑 电量单位,简称 “库”,符 小等于电压的伏特数与电流的安培 “麦”,符号“?@”。这是为纪念英国物
电流通过导体时,在 + 秒内流过导 样规定的电阻单位叫做国际欧姆。 如果磁场的磁感应强度为 + 高斯,
体任一截面的电量。+ 库仑也等于
西门子 电导的实用单位,亦 那么,垂直于磁力线方向的平面上
, - +"( 静电单位电量。
称 “姆欧”,等于欧姆的倒数,符号 每平方厘米中所通过的磁通量就等
法拉 电容单位,简称 “法”,符 “7”。这是由英国 & 原籍德国 ) 热机和 于 + 麦克斯韦。+ 麦克斯韦等于 +" /
的导线上受到 + 牛顿的磁力作用 时,那么,这个磁场的磁感应强度就
度为Βιβλιοθήκη +奥斯特。+
充磁量单位
充磁量单位充磁量单位,也称为磁通量单位,是用来衡量磁场中的磁通量的大小的物理量。
磁通量表示通过一个闭合曲面的磁场总量,是一个磁场的一个重要特征。
磁通量的单位是韦伯(Wb),符号是Φ。
韦伯是国际单位制中的基本单位,它的定义是:通过一个与磁场垂直的单位面积的磁通量为1韦伯,当磁场垂直于单位面积的时候,磁场的磁感应强度等于韦伯数。
磁场的磁感应强度是一个描述磁场强度的物理量,它的单位是特斯拉(T),符号是B。
磁感应强度B表示单位面积上每秒通过的磁通量。
根据定义,1特斯拉等于1韦伯/平方米(1 T = 1 Wb/m²)。
磁通量和磁感应强度之间的关系可以用一个简单的公式来表示:Φ = B * A,其中Φ是磁通量,B是磁感应强度,A是磁场垂直的单位面积。
这个公式展示了磁通量的本质,即磁感应强度通过一个面积的总量。
除了韦伯和特斯拉,国际单位制中还定义了一些其他的磁通量单位和磁感应强度单位。
例如,磁通量也可以用毫韦伯(mWb)或微韦伯(μWb)来表示,特斯拉也可以用高斯(G)或爪高斯(μG)来表示。
这些单位和韦伯和特斯拉之间的关系可以用十进制倍数来表示,例如1 mWb = 0.001 Wb,1 μWb = 0.000001 Wb;1 G = 0.0001 T,1 μG = 0.000001 T。
这些单位可以根据需要来进行换算和比较。
磁通量单位在很多领域都有着广泛的应用。
在电磁学中,磁通量是描述电磁感应现象的重要物理量。
根据法拉第电磁感应定律,当一个闭合线圈中的磁通量发生变化时,会导致闭合线圈中的电流产生变化。
利用磁通量单位,可以很方便地计算闭合线圈中的电流变化。
在电力工程中,磁通量单位也被用来衡量发电机和变压器等设备的性能。
发电机是将机械能转化为电能的设备,利用磁通量的变化来产生电流。
变压器是用来改变交流电压的设备,利用磁通量的变化来实现电压的升降。
磁通量单位的使用可以帮助工程师们更好地理解和设计这些设备。
磁通量国际单位
磁通量国际单位磁通量是一个重要的物理量,它是描述磁场中磁性物质的流动的一种度量。
在国际上认可的一个基本物理单位就是磁通单位,也就是磁通数或者磁通量国际单位(SI)。
磁通量国际单位就是国际单位制所认可的基本单位,其符号是T,单位是米氯离子。
磁通的SI的国际单位也就是国际基本单位制中的磁通(即1T)。
磁通量的定义是穿越一个长度为1米的空间所流过的电流量,它的数量单位是马斯顿(Amp),其中1A表示1安培。
1A表示沿着1米的长度穿越的电流量为1安培,1T表示沿着1米长度穿越的磁力为1马斯顿/米。
因此,磁通的国际单位表示的就是1安培穿越1米处的磁力,即1马斯顿/米,简称1T。
由于不同地方的磁场强度不同,1T也会有所变化,所以了解磁场强度也就是了解磁通量单位(T)下的实际情况。
一般来说,有3种不同的磁场强度:千转、兆转和祁转,它们的单位分别是1T、1000T、1000000T。
因此,当在不同地方测量磁场强度时,可以使用不同的测量单位,以更为准确地描述有关磁场的特性。
磁通量国际单位的测量和标定方法有很多种。
使用电流或者磁场可以进行磁通量的测量。
而在这两种标定方法中,电流标定方法可以更加精确地测量和标定磁通量。
它可以通过检测电流断续时间,然后计算电流强度来检测磁通量。
磁通量国际单位在日常生活中有很多用途,它可以用来测量摩擦力、磁力线的强度、生物磁力学等技术的研究;它也可以用来测量电气设备的磁场强度,以及定位电线的位置等等。
另外,磁通量国际单位还可以用来测量和比较磁体的磁性性能,以及测量磁环的磁性缺口,以帮助研究人员更好地理解磁性参数。
磁通量国际单位是一种非常重要的物理学单位,它能够更好地帮助人们测量和检测磁场强度,从而更进一步研究一些电磁学或者磁学物理现象及其应用。
因此,深入学习和理解磁通量国际单位的概念,对于深入研究物理学有着至关重要的作用。
奥斯特单位换算
奥斯特单位换算1. 奥斯特单位简介奥斯特单位(Ost)是一种电磁学中常用的单位,用于描述磁场的强度。
奥斯特单位的国际符号是Oe。
它是根据奥斯特效应(将磁场方向改变90度会引起磁矩的旋转)而命名的。
2. 奥斯特和国际单位之间的换算关系在奥斯特单位和国际单位之间进行换算是非常常见的操作,特别是在电磁学中。
以下是一些常见的奥斯特和国际单位之间的换算关系:2.1 奥斯特到安培的换算关系1奥斯特(Oe)等于0.795774715安培(A)。
这个换算关系可以使用以下公式表示:B(A/m)=B(Oe)×0.795774715其中,B(A/m)表示磁场的强度(安培/米),B(Oe)表示磁场的强度(奥斯特)。
2.2 安培到奥斯特的换算关系1安培(A)等于1.257的奥斯特(Oe)。
这个换算关系可以使用以下公式表示:B(Oe)=B(A/m)×1.257其中,B(A/m)表示磁场的强度(安培/米),B(Oe)表示磁场的强度(奥斯特)。
2.3 奥斯特到特斯拉的换算关系1奥斯特(Oe)等于79.5774715特斯拉(T)。
这个换算关系可以使用以下公式表示:B(T)=B(Oe)×79.5774715其中,B(T)表示磁场的强度(特斯拉),B(Oe)表示磁场的强度(奥斯特)。
2.4 特斯拉到奥斯特的换算关系1特斯拉(T)等于0.0125663706的奥斯特(Oe)。
这个换算关系可以使用以下公式表示:B(Oe)=B(T)×0.0125663706其中,B(T)表示磁场的强度(特斯拉),B(Oe)表示磁场的强度(奥斯特)。
3. 奥斯特单位换算的应用奥斯特单位换算在电磁学中具有广泛的应用。
以下是一些实际应用的例子:3.1 电磁学实验在进行电磁学实验时,常常需要测量和比较不同磁场的强度。
如果实验中使用的是国际单位制,而相关的文献或设备参数使用的是奥斯特单位制,那么就需要进行单位换算。
3.2 磁场计量在磁场计量中,使用的仪器通常会给出磁场的强度值,而这些值可能是以不同的单位表示的。
电磁强度单位
电磁强度单位电磁强度是描述电场和磁场强度的物理量,它在电磁学中具有重要的意义。
本文将从不同角度介绍电磁强度的概念、计算方法和应用领域。
一、电磁强度的概念电磁强度是电场和磁场强度的综合体现,它包含了电磁波的传播速度、振幅和方向等信息。
在电磁学中,电磁强度通常用矢量表示,具有大小和方向两个重要特征。
电磁强度的单位是特斯拉/米(T/m)或高斯/厘米(G/cm)。
二、电磁强度的计算方法电磁强度的计算方法根据具体问题的不同而有所差异。
对于电场强度的计算,可以利用库仑定律进行求解。
库仑定律表明,电场强度与电荷之间的距离成反比,与电荷的大小成正比。
因此,通过确定电荷的数值、位置和方向,可以计算出电场强度的大小和方向。
对于磁场强度的计算,可以利用安培环路定理或比奥萨伐尔定律进行求解。
安培环路定理指出,磁场强度沿闭合回路的线积分等于该回路所包围电流的代数和。
比奥萨伐尔定律则给出了磁场强度与电流和距离之间的关系。
根据这些定律,可以计算出磁场强度的大小和方向。
三、电磁强度的应用领域电磁强度在许多领域都有广泛的应用。
在电子工程中,电磁强度被用于设计和分析电路中的电磁干扰和电磁兼容性。
在通信领域,电磁强度用于评估无线电波的传播性能和信号质量。
在医学影像学中,电磁强度被用于计算磁共振成像(MRI)中的磁场强度和梯度。
电磁强度还在天文学、地球物理学和材料科学等领域中发挥着重要作用。
在天文学中,电磁强度被用于研究星际空间中的电磁辐射和宇宙射线。
在地球物理学中,电磁强度被用于勘探矿产资源和研究地球内部的电磁特性。
在材料科学中,电磁强度被用于表征材料的电磁特性和性能。
总结:电磁强度是描述电场和磁场强度的物理量,它在电磁学中具有重要的意义。
电磁强度的计算方法根据具体问题的不同而有所差异,可以利用库仑定律、安培环路定理或比奥萨伐尔定律进行求解。
电磁强度在电子工程、通信、医学影像学、天文学、地球物理学和材料科学等领域有广泛的应用。
通过研究和应用电磁强度,可以深入了解电磁波的性质和行为规律,推动科学技术的发展和应用。
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电磁学量的单位制
diancixueliang de danweizhi
电磁学量的单位制
unit systems of electromagnetic quantities
电磁学量有多种单位制,它们之间的关系比较复杂,需要从单位制定的原则上加以说明。
单位制物理学中确定单位制的通常作法是:选定某几个物理量及其单位作为基本量和基本单位;其他物理量的量纲和单位则是从特定的物理公式通过选定其中比例常量得出来的,这样得出的单位称为导出单位。
例如力学中的CGS单位制,就是取长度、质量和时间为基本量,它们的单位分别为厘米、克和秒,其他力学量的量纲和单位都由此导出。
如力的量纲和单位是根据牛顿第二定律=并选定=1而得出的,其量纲为LM,它的单位达因即为克厘米/秒。
需要注意的是:
①如果选取不同的物理公式,则规定出的单位不仅大小可能不同,量纲也可能不一样。
例如若换用万有引力定律[228-01]并令其中的=1来确定力的单位,则所得出的力的单位不仅大小与达因不同,连量纲也变为L M。
若采用这一改变就从通常的CGS单位制变到另一种不同的CGS单位制。
②基本量的数目和选择也不是惟一的例如可以只取长度和质量为基本量,通过真空中光速=1来确定时间单位。
这样,时间的量纲就是长度,时空将具有一致的量纲。
若长度单位仍取为厘米,那么“1厘米的时间”就代表真空中光走1厘米距离所花的时间,[kg1]约等于[228-02]秒。
在粒子物理学中,常取[228-05]为普朗克常数), 这样定出的单位制叫做自然单位制,它只有一个基本量纲和单位。
由此可见,建立一种单位制,首先要选定基本量和基本单位,然后还要选定确定其他物理量单位的物理公式。
单位制的选用完全根据使用的方便。
一般来说,基本量的数目选得多,有助于区别不同物理量的量纲,但
物理公式较复杂,将有较多的物理常数出现;反之,公式比较简单,但具有相同量纲的物理量的数目将增多。
电磁学中主要的单位制有五种。
CGSE制又称静电单位制[kg2](esu)[kg2]。
在此单位制中,基本量为长度、质量和时间。
基本单位为厘米、克和秒。
电荷的单位是通过库仑定律[228-03]并令=1确定的。
这样确定的电荷单位叫电荷
的CGSE制单位(又称静库仑),电荷的量纲即为L M T然后可从F=E[228-04]、P=(为电荷密度、为位移)和D=E+4P分别确定电场、电势、极化强度和电位移的CGSE制单位。
其中电势单位又称静伏特。
由此可以看出,在CGSE制中,P和D的量纲都与E的相同,因此极化率,介电常数(电容率)都是无量纲的数。
电流密度和电流的单位分别通过=和=(为面积)或[229-01]来确定,这样确定的电流单位又称静安培。
在CGSE制中,磁学量如和的单位是利用它们同电学量相互联系的物理公式确定的。
这些物理公式可取
为安培环路定理和法拉第电磁感应定律
[229-02]并令其中的比例常数=1。
这样确定的和具有不同的量纲。
即使在真空中也不等于,而是=,为真空中光速。
因此在CGSE制中,磁导率是有量纲的,其量纲为L T;真空中磁导率[229-18]。
总结起来,在CGSE制中麦克斯韦方程组的形式为
[229-03](1)其中D=E+4P,
[229-04];而真空中洛伦兹力公式采取下列形式
[229-30]; (2)真空中的库仑定律和安培-毕奥-萨伐尔定律为
[229-05]
CGSM制又称电磁单位制(emu)。
CGSM 制的基本量和基本单位与CGSM制的一样,但是确定电磁量单位的物理公式不同。
它是通过安培-毕奥-萨伐尔定律
[229-06]令=1来确定电流的单位,再通过[229-19]确定电荷单位。
这样确定的电荷单位与CGSE制中的量纲不同。
在电流和电荷的单位确定后,可以通过dF=dl×B、=(为磁矩,为面积)、
H=B-4M、[229-07]、[229-08]来定义、、、和的单位。
在CGS M制中,和的单位相同,但通常的单位称为高斯,的单位称为奥斯特。
磁导率[kg2]是无量纲的。
但和
有不同的量纲,在真空中[229-09],因此介电
常数量纲为L T,真空介电常数为=1/c。
麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式的形式与CGSE制中相同,即式(1)和式(2)。
但库仑定律
和安培-毕奥-萨伐尔定律却采取
[229-10]的形式。
高斯单位制在此单位制中,凡是电学量如、、、、等都用CGSE制单位,而磁学
量如、、都用CGSM制单位。
因而此在单位制中,[kg2]介电常数和磁导率都是无量
纲的,而且其真空值==1。
此外和的量纲相同。
在高斯单位制中,凡是同时含有电
学量和磁学量的公式都会出现常数。
麦克斯韦方程组和真空中洛伦兹力公式分别为
[229-11] (3)
[229-12]。
(4)库仑定律、安培-毕奥-萨伐尔定律与CGSE
制的相同。
在理论物理中常采用这一单位制。
洛伦兹-亥维赛单位制此单位制基本与高斯单位制相同,只是为了消去麦克斯韦方程组
(3)中的4因子而略有变化。
在此单位制中,凡“荷电物质”方面的量如、、、等,其
单位都是高斯单位的[229-20],凡属“场”方面的量如、、、等,其单位都是高斯
单位的[229-21]倍。
于是有
D=E+P,H=B-M。
麦克斯韦方程组为
[229-13] (5)洛伦兹力公式与高斯制的相同,而库仑定律和安培-毕奥-萨伐尔定律却为
[229-14]。
国际单位制(SI)此单位制的电磁学部分的基本量为长度、质量、时间和电流,基本单位分别为米、千克、秒和安培。
1安培电流等于十分之一CGSE制单位的电流。
力功和功率单位分别为牛[顿]焦[耳]和瓦[特]。
电荷、电场、电位单位可通过
[229-15]确定,并分别为库、牛/库(等于伏/米)和伏。
电位移的单位通过[229-40]确定,它的量纲与的不同,因而为有量纲
的量,其真空值[229-17]库/(千克·米)(其中本身带量纲)。
和的单位是通过法拉第电磁感应定律和安培环路定理确定的,即令
[230-01]这样确定的和的单位彼此不同,量纲
也不同。
磁导率的真空值为=4×10千克·米/库,[230-02]。
麦克斯韦方程组为
[230-03] (6)洛伦兹力公式与式(2)相同。
库仑定律和安培-毕奥-萨伐尔定律为
[230-04]。
在电工和实用方面常采用这一单位制,并已作为实际计量单位在中国推广应用。
上表列出一定量的各种物理量在两种单位制中的表示值。
[国际单位制同高斯单位制中物理量的换算]。