一铁环绕有N匝绝缘导线,导线中通有不变的电流I,若在环上锯开一个狭缝,试比较试比较:— 、锯开前后铁芯中的,B,H,M大小如何变化.二、铁芯中与夹缝中的B.H.M的大小.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/30 23:06:50
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一铁环绕有N匝绝缘导线,导线中通有不变的电流I,若在环上锯开一个狭缝,试比较试比较:— 、锯开前后铁芯中的,B,H,M大小如何变化.二、铁芯中与夹缝中的B.H.M的大小.
一铁环绕有N匝绝缘导线,导线中通有不变的电流I,若在环上锯开一个狭缝,试比较
试比较:
— 、锯开前后铁芯中的,B,H,M大小如何变化.
二、铁芯中与夹缝中的B.H.M的大小.
一铁环绕有N匝绝缘导线,导线中通有不变的电流I,若在环上锯开一个狭缝,试比较试比较:— 、锯开前后铁芯中的,B,H,M大小如何变化.二、铁芯中与夹缝中的B.H.M的大小.
一、锯开后,铁芯中的B、M、H都减小(因为空气狭缝的磁阻很大,整个磁回路的磁阻也随之增大很多,磁通量也就下降了).
二、铁芯中的B略大于狭缝中的B,通常可认为相等;铁芯中的M大于狭缝中的M(因为空气几乎没磁化,M几乎为0);狭缝中的H远大于铁芯中的H(因为空气的磁导率远小于铁芯的).
具体推导如下——
设真空磁导率为a;铁芯的相对磁导率为u(严格来说,它随铁芯中的磁场强度的改变而有所变化,但一般不大,可视为不变.注意:u>>1),相应的磁化率为x=u-1;空气的相对磁导率基本上就是1,相应的磁化率为0(即空气几乎不被磁化);设锯前完整铁环中的磁感应强度、磁场强度、磁化强度分别为B、H、M;锯后铁芯中的磁感应强度、磁场强度、磁化强度分别为B'、H'、M';锯后空气狭缝中的磁感应强度、磁场强度、磁化强度分别为B"、H"、M".设铁环的周长为L,空气狭缝的宽度为h,注意:L>>h.
由定义:B=auH=aH+M=aH+axH,B'=auH'=aH'+M',B"=aH"=aH"+M"(显然,M"=0);由安培环路定理:NI=HL=H'(L-h)+H"h;由磁场的高斯定理:B'=B"(其实两者只是近似相等,因为空气狭缝中的磁感线略向外“膨胀”).
由以上诸式可推得:B'=B"=BL/(L+uh-h)M"=0.