磁感应强度沿闭合回路的积分28606.pdf

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1、磁感应强度沿闭合回路的积分 磁感应强度沿闭合回路的积分也称为环磁积分,是研究磁场的一个重要概念。环磁积分用于计算一个给定闭合线路的磁感应强度的总值,表示了磁感应强度沿着该线路的整个变化,是之后分析交流电磁场的一个重要基础。我们用符号$oint mathbfBcdot dmathbfl$来表示环磁积分,$mathbfB$表示磁感应强度,$dmathbfl$表示线段长度,以及指向线段末尾方向的单位方向矢量。我们都知道,磁场一般是定义在空间点上的,而不是定义与线段上。但是如果在空间上构建一系列短段,就形成了一个线段,于是就可以把在空间点上的磁场用环磁积分的方法定义在线段上。由此,我们可以把环磁积分改

2、写为:$int_CmathbfBcdot mathbfdl=sum_i=1nmathbfB_i,mathbfl_icdot mathbfhatmathbfn_i quad$其中,$C$表示给定的闭合线路,$mathbfB_i$表示第 i 段矢量磁感应强度,$mathbfl_i$表示第 i 段的长度,$mathbfhatmathbfn_i$表示第 i 段的末端的单位方向矢量。因此,在计算环磁积分时,我们首先需要把给定的曲线分成若干短段,计算出每一段的长度以及它的末尾的单位方向矢量,然后计算出磁感应强度$mathbfB_i$,最后将每一段矢量积分$mathbfB_i,mathbfl_icdot mathbfhatmathbfn_i$相加,得到环磁积分的总值。环磁积分能够计算出闭合回路中磁场的整体变化,得到更加完整的了解,这是分析磁场变化的重要依据。另外,环磁积分还是求解电磁力问题的重要手段,如计算交流电磁气体压强(Poynting Vector)必须依赖于环磁积分的结果,同样的,对静止磁场的求解也会用到环磁积分的概念。因此,环磁积分在电磁学、物理学等多个学科中有着重要的地位。

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