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切割磁场产生电流公式?

电流 2024-08-22 05:34

一、切割磁场产生电流公式?

如果一个导线切割磁感线,会产生感应电动势,如果导线本身组成了回路,其中就会有电流通过。

电流大小可以通过,先对整个导线∫( V×B)*dL的积分计算出感应电动势大小,然后再除以回路的总电阻,计算出来。

二、电流频率磁场计算公式?

你好:电学公式太多了,择要记吧.

一、静电学

1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}

3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}

4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}

5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}

6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}

7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}

9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}

10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}

11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)

12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}

13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)

常见电容器〔见第二册P111〕

14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2

15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)

类似平抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)

二、恒定电流

1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}

2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}

3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}

4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外

{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}

5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}

6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}

7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}

9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系  R串=R1+R2+R3+    1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+

电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3

功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+

三、磁场

1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N/A•m

2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}

3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕 {f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}

4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):

(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0

(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。

注: 安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负。

四、电磁感应

1.感应电动势的大小计算公式:E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}

2)E=BLV (垂直切割磁感线运动 L:有效长度(m))

3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰值}

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}

3.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),ΔI:变化电流,∆t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}

注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH。

五、交变电流(正弦式交变电流)

1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)

2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总

3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2

4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系

U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出

5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损´=(P/U)2R;(P损´:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P198〕;

6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);

S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。

注:

(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;

(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;

(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;

(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入。

六、电磁振荡和电磁波

1.LC振荡电路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:频率(Hz),T:周期(s),L:电感量(H),C:电容量(F)}

2.电磁波在真空中传播的速度c=3.00×108m/s,λ=c/f {λ:电磁波的波长(m),f:电磁波频率}

注:

(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时,振荡电流为零;电容器电量为零时,振荡电流最大;

(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场

三、位移电流激发磁场公式?

位移电流公式:I=U/R。位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。英国物理学家麦克斯韦首先提出这种变化会产生磁场的假设,并称其为“位移电流”。但位移电流只表示电场的变化率,与传导电流不同,它不产生热效应、化学效应等。

科学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流,电流符号为I,单位是安培(A),简称“安”(安德烈·玛丽·安培,1775年—1836年,法国物理学家、化学家,在电磁作用方面的研究成就卓著,对数学和物理也有贡献。电流的国际单位安培即以其姓氏命名

四、电流周围磁场计算公式

无限长直导线B=u0I/(2πR)

I是电流大小,u0=4π*10^7,R是点到导线的距离

或:

由安培环路定理

∫ B dl = μ0 Σi

因此对直导线来说,取一个以导线为中心的圆,圆上各处磁感应强度均为切向,代入上式(左端为磁感应强度的线积分,这里就是圆的周长,右端为穿过这个圆(高斯面)的电流的代数和)

B*2πR=μ0 I

∴ B=μ0 I/(2πR)

扩展资料:

磁感应强度的单位是高斯(Gs ),1T=10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因,与电场强度E对应的描述磁场的基本物理量被称为磁感应强度B,而另一辅助量却被称为磁场强度H,名实不符,容易混淆。通常所谓磁场,均指的是B。

B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的直导线所受磁场力的大小。

B= F/IL ,(由F=BIL而来)。

注:磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的,与是否放置通电导线无关,定义式F=BIL中要求一小段通电导线应垂直于磁场放置才行,如果平行于磁场放置,则力F为零。

五、电磁场与电流公式?

公式:F=B*I*L*sin(角)

B为磁通量,I为电流,L为导线长度,

一般情况下,BIL符合左手定则,角是90,

也就是sin(角)=1,

六、电流磁场强度计算公式?

磁场强度的计算公式:H = N × I / Le。

式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。

单位正点磁荷在磁场中所受的力被称为磁场强度H。后来安培提出分子电流假说,认为并不存在磁荷,磁现象的本质是分子电流。自此磁场的强度多用磁感应强度B表示。但是在磁介质的磁化问题中,磁场强度H作为一个导出的辅助量仍然发挥着重要作用。

七、电磁场理论公式

电磁场理论公式

电磁场理论是物理学中的重要部分,也是许多工程领域的基础。在本文中,我们将讨论一些重要的电磁场理论公式。

磁场公式

磁场是由电荷产生的,通常使用磁场强度 H 来表示。在均匀磁场中,可以用高斯定律表示为:

∮<H> = μ_0I + μrXH(r) <\mu_0 = 4\pi \cdot \cdot 10^(-7) N/A; \mu r = \mu_0/c^2 

其中,I 是电流源,μr 是相对磁导率,XH(r) 是磁场强度在半径为 r 的球面上的积分,c 是光速。

电场公式

电场是由电荷产生的,通常使用电场强度 E 来表示。在真空中的静电场中,可以使用高斯定律表示为:

¾ε_0 |\nabla u|^2 <\epsilon_0 = 8.85 \cdot \cdot 10^(-12) F/m;

其中,u 是电荷密度,ε0 是真空中的介电常数。

边界条件

在实际应用中,边界条件非常重要。例如,当电荷位于导体的表面上时,必须考虑电场的边界条件。

此外,一些特殊情况下的电磁场方程也可以使用一些复杂的公式来描述,如电动力公式、洛伦兹力公式等。

总的来说,电磁场理论是一个非常复杂和广泛的主题,需要深入学习和理解。这些公式只是其中的一部分,但它们是理解电磁场的基本工具。

八、线圈切割磁场线的电流大小公式?

法拉第电磁感应定律内容:

闭合线圈内磁通量的变化率等于电动势的大小(电动势方向可用楞次定律判定)。

对应公式:E=△Φ/△t;我们解物理题中,还常用到的E=BLv是上述公式的推导,应用这个公式时,闭合线圈内磁通量变化的是导体棒的切割运动,是法拉第电磁感应定律的一种特殊情况

九、磁场分布公式?

1.长直导线周围的磁场分布公式:B=μ0I/2πr2.螺线管内部磁场分布公式:B=μ0nI (μ0为真空磁导率)。1.长直导线周围的磁场分布公式:B=μ0I/2πr2.螺线管内部磁场分布公式:B=μ0nI (μ0为真空磁导率)。1.长直导线周围的磁场分布公式:B=μ0I/2πr2.螺线管内部磁场分布公式:B=μ0nI (μ0为真空磁导率)

十、磁场势能公式?

磁矩在磁场中的势能在均匀磁场B中,载流线圈的电流为I,面积为S(正法线方向n),以θ表示磁矩m=ISn与B的夹角,则在任意位置磁矩的势能为

W= -IΦ= -IBScosθ= -mBcosθ= -m*B