运流电流
指电荷在不导电的空间
运流电流又称作对流电流或徙动电流。是指电荷在不导电的空间,如真空或极稀薄气体中的有规则运动所形成的电流。
定义及性质
运流电流的磁场公式及应用举例
由 毕奥——萨伐尔定律得,一个运动的点电荷在均匀介质中产生的磁场的磁感应强度为
式中q为点电荷所带电量,为其运动速度,为q的位置指向场点位置的矢量,为的大小。
由(1-1)式得,当带电物体做机械运动时,其运动电流产生的磁场的磁感应强度
其中ρ为带点物体的电荷体密度,为电流密度,V'为电荷分布区域的体积。下面我们举例说明该式的应用。
设有一个半径为R的薄圆盘,其上均匀带电+q,则其电荷面密度为。在薄圆盘上任取一面积元dS,则其带电量为。令薄圆盘绕过圆心且与盘面垂直的轴以角速度转动,则由(1-1)式可得dq在薄圆盘中心处的磁感应强度大小为
方向沿的方向即沿方向(为由薄圆盘中心指向电荷元dq所在位置的矢量)。
故薄圆盘中心处的总磁感应强度大小为
方向沿方向。
运动电流磁场的高斯定理
在运动电流产生的磁场中任取一个闭合曲面S,则由(1-2)式得
由奥氏公式得
将(2-2)式的结果带入(2-1)式得
运动电流磁场的环路定理
在运流电流产生的磁场中任取一条有向闭合曲线,则由(1-2)式得
参考资料
运流电流的磁场及其性质.中国知网.1999-06-10
最新修订时间:2024-07-01 13:12
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