无限长直电流对共面圆电流的安培力

利用恒定磁场的安培环路定理、 安培定律和高等数学知识, 详细推导了d>R和d R时安培力与d有关, 但是当d相似文献   

弄清电磁感应相关问题的四原则

在电磁感应现象中,总是同时存在相互关联的诸多因素,如磁生电与电生磁、原电流与感应电流、原磁场与感应磁场、原磁场力与感应磁场力、导线切割磁感线的外力与感应电流的安培力、回路总的感应电动势与局部感应电动势等等．如何建立正确的物理模型进行分析,哪是主要因素？哪是次要因素？     

钞票上的物理学家奥斯特

 奥斯特1820年发现了电流的磁效应,揭开了电与磁的内在联系,打开了电磁学发展的大门,使电磁学的研究进入到一个迅速发展的时期。丹麦1961-1970年发行的面额100克朗的钞票上印有奥斯特的肖像,还绘出了他发现电流磁效应的实验装置,这足以说明奥斯特在丹麦享有很高威望,他的发现具有划时代的伟大意义。一、奥斯特发现电流的磁效应奥斯特(ＨａｎｓＣｈｒｉｓｔｉａｎＯｅｒｓｔｅｄ,1777-1851)是丹麦物理学家、化学家。出生于丹麦的朗格兰得岛的一个药剂师家庭。     

走向统一的自然力——电力与磁力的统一(I)

 电闪雷鸣,是人类早在远古时期就注意到的自然现象,因此,电磁相互作用,可以说是人类最先接触到的自然力.开始人们对电和磁是分开认识的,后来经过奥斯特发现“电动生磁”和法拉第发现“电磁感应”, 人们才将“电”和“磁”联系起来,最终导致麦克斯韦提出电磁理论,统一了“电力”和“磁力”.本讲座,将详细介绍“电力”和“磁力”走向统一的研究历程.     

一种大动态范围的磁光电流传感器方案

提出了一种扩大磁光式电流传感器动态范围的方法。磁光式电流传感器是基于法拉第效应和安培环路定律实现电流测量的。由于法拉第旋转角随被测电流周期性增大，测量时只能利用正弦曲线单调变化的部分，因此限制了电流的测量范围。利用光纤维尔德常数随光波长变化这一特性，通过测量两种光波旋转的角度差，获得了大电流的测量值。在正常计量范围内利用单波长数据获得精度较高的计量值，达到扩大传感器测量范围的目的。分析表明，当两波长的维尔德常数相差20％时，电流测量范围可以扩大到单波长时的6倍。采用这种方法可望用一个传感器同时满足电力系统中的计量和保护两种用途。     

电磁感应的讨论

一、电磁感应现象在1831年,法拉第发现了一种电与磁的效应(见图1)。若将一永磁铁A向螺线管B移动,则在电流计上发现有电流通过;若相反地再使永磁铁离开螺线管B,则在电流计上有相反方向的电流通过。当换用图2的装置时,同样有这种电与磁的效应发生。当把电键K关上或扳开时,即当线卷A接通电流或截止电流时,电流计C中都有电流通过,     

电流与磁场互生关系的假想与应用

在电流与磁场互生及相互作用关系判断上,目前有安培定则、左手定则、右手定则,但对于电流与磁场互生及相互作用的内在机理却没有探讨。本文从微观假想电子磁场及其特性,通过假想解释了电子、电流、磁场及其相互作用的内在机理。通过内在机理解释了电流与磁场的安培定则、左手定则、右手定则等不同的外在表现形式,并通过内在机理的假想推导出电流与磁场存在的某些特性,以供深一步的研究和探索。     

麦克斯韦电磁场理论思想体系的科学美

 人类在很早就已经发现了电现象和磁现象,并为揭开它们神秘的面纱而作出了不懈的努力。１９世纪初,人们发现各种自然现象之间有其内在的关联性,另一方面,在法国古典哲学关于自然界统一思想的影响下,部分自然科学家开始寻求电与磁的联系,在科学与美学的融合中不断升华,深刻了人们对电、磁的认识,同时也在充实和完善着科学家们自己的物理美学理念。在这一漫长的认识过程中,科学家们逐渐建立了相当完备的电和磁的理论,为完成电磁的统一扫清了主要的障碍。这其中,尤以库仑定律、高斯定律、法拉第电磁感应定律和安培定律这四大定律影响巨大,为电磁学取得突破性的进展奠定了坚实的基础。     

自制安培力定量探究仪

定量探究安培力的大小是普通高中物理重要内容.利用手提秤改装微力传感器测量安培力大小,制作专用电路板,借助数字电流表准确测量电流值,通过自制不同磁场强度的磁铁组来改变磁场强度,设计快速改变并读取磁场与电流的夹角数据结构,用来探究安培力大小与长度、电流大小、磁场强度及电流方向和磁场方向夹角的关系.     

磁过滤器电流对非晶碳薄膜摩擦学特性影响的研究

研究了过滤阴极真空电弧技术中,不同的磁过滤器电流下(5—13 A),制备的四面体非晶碳(ta-C)薄膜对摩擦学特性的影响.通过对薄膜厚度,薄膜结构以及薄膜表面粗糙度随磁过滤电流的变化结果进行了测试,结果表明,随着磁过滤器电流的增大,薄膜的sp³键含量逐渐减少,表面粗糙度从0.13增大到0.38.磁过滤器电流在5 A时,薄膜的摩擦系数最小约为0.08,当电流增大到7 A时,摩擦系数显著增大,磁过滤器电流从7 A增大到13 A时,薄膜的摩擦系数再次减小约为0.1. 关键词： 四面体非晶碳 过滤阴极真空电弧 磁过滤器电流 摩擦系数     

邮票上的物理学史⒆--法拉第和电磁感应

电流有磁效应,那么反过来,磁是否也有电流效应?1820年奥斯特发现电流的磁效应之后,欧洲许多物理学家围绕这个题目做了大量的实验.直到10年以后,英国的法拉第和美国的亨利才发现了磁生电的现象--电磁感应.     

高温超导磁体临界电流的磁矢量分析法及其验证

临界电流是高温超导磁体的关键参数,文中提出了一种名为"磁矢量分析法"的高温超导临界电流计算方法。这种方法以高温超导带材性能测试结果为依据,以有限元仿真软件为手段,通过对计算高温超导磁体内部电磁感应强度矢量的分布,采用插值运算来确定高温超导磁体的临界电流。通过在77K温度下进行1:1的磁体实验,磁矢量分析法的可行性得到了验证。     

法拉第与安培之争

奥斯特在1820年发现电流磁效应时，许多人认为这就是电与磁关系的全部内容，至于奥斯特效应的逆效应即磁电流效应，则很少有人思考过．1821年，法拉第发现电磁旋转现象，第一次将电磁力转化为机械力，同样，不少人认为这是关于电磁能与机械能关系的全部内容．     

初级试验平台磁绝缘传输线的电路模拟

 初级试验平台磁绝缘传输线的电路模拟描述了电压脉冲从水传输线、绝缘堆、内外磁绝缘传输线到丝阵负载的传播及作用过程。在模拟中将脉冲传输经过的所有电路结构,等效成具有不同电长度及阻抗的273个传输线单元,其中包括195个磁绝缘传输线单元;通过计算得到了各个传输线单元的传导电流、界面电压,磁绝缘传输线单元的损失电流、流动阻抗、接地电阻,以及丝阵负载内爆过程中的半径变化、电流及电压等,并对主要计算结果进行了分析比较。模拟结果的可靠性及精度有待于相关实验结果的检验。     

杯中连环

在物理学发展史上，有相当长的一段时间里“磁现象”和“电现象”是被分别研究的：1780年，库仑曾证明“电与磁是完全不同的实体”；1802年，安培说过，“我愿意去证明电与磁是相互独立的两种不同的流体”……然而，丹麦的物理学家奥斯特却一直坚信电、磁、光、热等现象之间，必定有着内在的、本质的联系，因为1751美国人富兰克林发现了莱顿瓶放电能使钢针磁化的现象，使他受到了很大的启发，他认为，电转化为磁是不成问题的，问题在于寻找转化的条件．     

安培环路定理对于一段有限长稳恒电流的磁场成立吗?

安培环路定理只对稳恒闭合电流的磁场成立，而对一段有限长电流的磁场不成立．但是，因为有限与无限都是一个相对的概念，它们之间并不存在一条不可逾越的鸿沟，在一定条件下可以互相转化，所以在一定条件下，一段有限长电流的磁场也满足安培环路定理．     

同轴圆柱形磁绝缘传输线前沿损失与工作电压关系

在磁绝缘传输线层流模型基础上,基于极限电流近似,推导获得了同轴圆柱形磁绝缘传输线在自磁限制绝缘时,前沿损失电子电流、功率的解析解．通过粒子模拟,获得了磁绝缘传输线在源阻抗不变的条件下,不同电压条件下的损失电子电流、损失功率．对比分析了模拟结果与极限电流近似下和最小电流近似下的理论结果．结果表明：损失电子电流与损失功率比例随电压增大而减小;电压高于4MV时,极限电流近似更符合模拟结果,电压大于10MV时,极限电流近似与模拟结果的相对误差从最小电流近似的50％以上减小到10％以下．对于建立磁绝缘传输线系统中,高压电脉冲从真空传输、磁绝缘传输线上传输到工作负载的全电路模拟具有一定的指导意义．     

线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势的计算及讨论

用镜象电流法和分离变量法计算了线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势,指出线电流与无限大磁介质分界平面、线电流与超导体圆柱、均匀外磁场中有磁介质圆柱系统时的磁矢势都可以由线电流与磁介质圆柱系统的磁矢势的极限情形给出.     

安培环路定理对于一段有限长稳恒电流的磁场成立吗？

安培环路定理只对稳恒产合电流的磁场成立，而对一段有限长电流的磁场不成立，但是，因为有限与无限都是一个相对的概念，它们之间并不存在一条不可逾越的鸿沟，在这一定条件下可以互相转化，所以在一定条件下，一段有限长电流的磁场也满足安培环路定理。     

电感支撑磁绝缘传输线的设计与初步实验

 为了研究电感支撑内筒对磁绝缘传输线(MITL)功率流传输的影响,设计了一套电感支撑的MITL及其诊断系统,对MITL各个位置电参数进行了测量,获得了MITL阴阳极电流波形和MITL电压波形。其中一发支撑前阴极电流为90.08 kA,支撑后阴极电流为93.88 kA,阴极电流传输效率为95.96%,多次实验传输效率平均值为92.8%,证实了电感支撑MITL的可行性。