磁通量的基本概念

磁通量
一、磁通量的概念
定义：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。

公式：Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直。

如中间图，当S与B的垂面存在夹角θ时，Φ=B·S·COSθ。

Φ读“斐”（来自现代汉语词典第五版）。

单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯Weber，符号是Wb，1Wb=1T*m^2;=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。

意义：磁通量的意义可以用磁感线形象地加以说明．我们知道在同一磁场的图示中，磁感线越密的地方，也就是穿过单位面积的磁感线条数越多的地方，磁感应强度B越大。

因此，B越大，S越大，穿过这个面的磁感线净条数就越多，磁通量就越大。

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）。

二、磁通量的描述
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。

表示磁场分布情况的物理量。

通过磁场中某处的面元dS的磁通量dΦB定义为该处磁感应强度的大小B与dS在垂直于B方向的投影dScosθ的乘积，即dFB =BdScosθ式中θ是面元的法线方向n与磁感应强度B的夹角。

磁通量是标量，θ<90°为正值，θ>90°为负值。

通过任意闭合曲面的磁通量 ΦB 等于通过构成它的那些面元的磁通量的代数和，即对于闭合曲面，通常取它的外法线矢量（指向外部空间）为正。

磁场的高斯定理指出，通过任意闭合曲面的磁通量为零，即它表明磁场是无源的，不存在发出或会聚磁力线的源头或尾闾，亦即不存在孤立的磁单极。

以上公式中的B既可以是电流产生的磁场，也可以是变化电场产生的磁场，或两者之和。

磁通密度是通过垂直于磁场方向的单位面积的磁通量，它等于该处磁场磁感应强度的大小B。

磁通密度精确地描述了磁力线的疏密。

通量概念是描述矢量场性质的必要手段，通量密度则描述矢量场的强弱。

磁通量和磁通密度，电通量和电通密度
都是如此。

在国际单位制（SI）中，磁通量的单位是韦伯（Wb）。

引申
通电导体与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL 成正比，公式是F=ILB，式中B是磁感应强度。

磁通量的定义为覆盖某面积的磁场的积分
其中
Φ为磁通量,B为磁感应强度,S为面积。

已知高斯磁场定律为：Φ=BS
这条方程的体积积分，跟散度定理合用，给出以下的结果：
亦即是说，通过任何密闭表面的磁通量一定为零；自由“磁电荷”是不存在的。

对比下, 另一条麦克斯韦方程──高斯电场定律为：∫∫E.ds=Q/ε0
其中:
E为电场强度， ρ为自由电荷的密度（不包括在物料中被束缚的双极电荷）， ε0为真空介电常数。

注意这指出了电单极的存在，也就是，自由的正或负电荷。

磁通量密度向量的方向定义为从磁南极到磁北极（磁铁里面）。

在磁铁外，场线会由北到南。

若磁场通过能导电的电线环，而磁通量的改变的话，会引起电动势的生成, 并因此会产生电流（在环中）。

其关系式可由法拉第定律得出：
这就是发电机发电的原理。