毕奥-萨伐尔定律与无限长直导线

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 楼主 | 2019-10-9 09:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
电磁力是长程力,即由点源所致场其强度与距离呈现平方反比律。这点反映在库伦定律上非常明显,而关于磁力也有个相应的定律——毕奥-萨伐尔定律

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 楼主 | 2019-10-9 09:10 | 显示全部楼层
毕奥-萨伐尔定律

毕奥-萨伐尔定律.PNG

上述定律给出了电流元所致磁场的表达形式,其同样呈现出平方反比律。加上洛伦兹力关系,那么就有安培(力)定律。相关内容详见下帖

剖析《电磁学》
http://bbs.21ic.com/icview-439891-2-1.html

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 楼主 | 2019-10-9 09:11 | 显示全部楼层
下面考虑无限长直导线:

无限长直导线.PNG

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 楼主 | 2019-10-9 09:13 | 显示全部楼层
由上述可知,单独的无限长直导线不仅其“整体电感”无穷大,其单位长度电感也是无穷大。其实无限长直导线电感是线度的平方正比等级

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 楼主 | 2019-10-9 09:15 | 显示全部楼层
下面考虑一对等值反向电流的平行无限长直导线(或导线与地平面):

无限长直导线-1.png

简单计算可知,在“远场”(距离远大于线间距)其场强呈现出平方反比律。那么,其所谓的单位长度电感有限,意味着相应电感是线度的正比律

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 楼主 | 2019-10-9 09:18 | 显示全部楼层
下面再看看“偶极子”:

无限长直导线-2.png

偶极子的场强是距离的立方反比律,而正是这个立方反比律显现出其“屏蔽”效应。注意,偶极子的强度与其尺度(电荷间距和电流环面积)成正比

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