12 有磁介质时的安培环路定理 磁场强度

B > B0 B < B0
B >> B0
（铝、氧、锰等） （铜、铋、氢等） （铁、钴、镍等）
弱磁质
在介质均匀充满 磁场的情况下
定义
B μr = B0
相对 磁导率
μr
>1 <1 >> 1
顺磁质 抗磁质 铁磁质
2.磁介质中的安培环路定理
无磁介质时 有磁介质时
∫
L
r r B0 ⋅ dl = μ 0
r r ∫ B ⋅ dl = μ 0 (∑ I 0 + I s )
r B0
对于各向同性的均匀介质，介质内部各分子电 流相互抵消，而在介质表面，各分子电流相互叠加， 在磁化圆柱的表面出现一层电流，好象一个载流螺 线管，称为磁化面电流（或束缚面电流）。
v v v' B = B0 + B
磁介质中的 总磁感强度 顺磁质 抗磁质 铁磁质 真空中的 磁感强度 介质磁化后的 附加磁感强度
§11-11 有磁介质时的安培环路定理 磁场强度
1. 磁介质 若磁场中有实物物质存在，由于物质的分子或 原子中都存在着运动的电荷，所以当物质放入磁场 中，其中的运动电荷将受到磁力的作用而处于一种 特殊的状态，又会反过来影响磁场的分布，这时的 物质统称为磁介质。 磁 化：磁场对磁场中的物质的作用称为磁化。
（L内）
∑I
0
一般来说，自有电流可以由人们主动控制，束 缚电流比较复杂
r v 由B = μ r B0
v B v B
μ0 μr
=
μ0
v B0
∫
L
μ0 μ r
v ⋅ dl = ∫
L
μ0
v B0
v 1 ⋅ dl =
μ0
∫
L
v v B0 ⋅ dl
闭合回路 内包围的 自由电流
μ 0 ∑ I 0内 = = ∑ I 0内 μ0
r
v v r<d <R ∫l H ⋅ dl = II H= 2 π dH = I 2π d μ0 μr I B = μH = 2π d
解 对称wenku.baidu.com分析
μr
I
d
I
R
r
r<d <R
μr
I
μ0 μr I B= 2π d
v v H ⋅ d l = I −I =0 ∫
l
d>R
d
I
2π dH = 0 , H = 0
B = μH = 0
同理可求
R
r
d < r, B = 0
对于各向同性的磁介质：
v 磁场强度 H =
v B
μ0 μr
=
v B
单位：A/m.
μ
μ : 磁介质的磁导率
有磁介质时的 安培环路定理
则
r r ∫ H ⋅ dl = ∑ I
表明：磁场强度矢量的环流和传导电流 I 有关， 而在形式上与磁介质的磁性无关。
例: 有两个半径分别为R 和 的“无限长”同 μr 的 轴圆筒形导体，在它们之间充以相对磁导率为 磁介质.当两圆筒通有相反方向的电流 I时，试求 （1）磁介质中任意点 P 的磁感应强度的大小;（2） 圆柱体外面一点 Q 的磁感强度.