磁介質(zhì)題

1、1第六章第六章磁介質(zhì)磁介質(zhì)1.1.分子電流觀點(diǎn)分子電流觀點(diǎn)（P560習(xí)題）3.附圖所示是一根沿軸向均勻磁化的細(xì)長(zhǎng)永磁棒，磁化強(qiáng)度為M，求圖中標(biāo)出各點(diǎn)的B和H。解：解：在磁棒內(nèi)外.BBB???0MBH??0?無(wú)傳導(dǎo)電流.對(duì)細(xì)長(zhǎng)永磁棒，在兩端的4、5、6、7點(diǎn)，在中點(diǎn)00?BMB021???1，，在棒外的2、3點(diǎn)，所以MB0???0??BMB01??032??BBMBBBB0765421?????注意到在磁棒內(nèi)M=常數(shù)，在磁棒外M=0，根據(jù)

2、立即可得：MBH??0?0321???HHHMHH2174??MHH2165???4.附圖所示是一個(gè)帶有很窄縫隙的永磁環(huán)磁化強(qiáng)度為M求圖中所標(biāo)各點(diǎn)的B和H.解:由其中因縫隙很窄BBB???000?B故MiBBB00321??????????MBBB0321????由注意到在環(huán)內(nèi)M=常數(shù)在縫隙中M=0所以MBH??0?MH?1032??HH3.3.介質(zhì)的磁化規(guī)律介質(zhì)的磁化規(guī)律（P605習(xí)題）1.一環(huán)形鐵芯橫截面的直徑為4.0毫米環(huán)的平均半

3、徑R=15毫米環(huán)上密繞著200匝線圈(見(jiàn)附圖)當(dāng)線圈導(dǎo)線通有25毫安的電流時(shí)鐵芯的(相對(duì))磁導(dǎo)率求通過(guò)鐵芯橫截面的300??磁通量.?解:由其中米所以SnIBS00?????321012.2105.12200???????n1?韋伯762337105.2104410251012.2104300???????????????????4.一無(wú)窮長(zhǎng)圓柱形直導(dǎo)線外包一層磁導(dǎo)率為的圓筒形磁介質(zhì)導(dǎo)線半徑為磁介質(zhì)的外?1R半徑為(見(jiàn)附圖)導(dǎo)線內(nèi)有電流

4、I通過(guò).(1)求介質(zhì)內(nèi)、外的磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布2R并畫(huà)、曲線(2)介質(zhì)內(nèi)、外表面的束縛面電流密度(3)從磁荷觀點(diǎn)來(lái)看介rH?rB?i??132??M132M???????5674IR3)()(00mmambmmambmcmRRRRRRRR?????又所以300mmcmbmaRRRR???960630mmRR?按磁路定理(1)mBCRNI??(2))(0mmaBambBbRRR????又(3)BcBbBa?????(4)SHBa0

5、???聯(lián)立(1)(4)式.解得:奧斯特米安35330000104.5103.4102638.1103063306330????????????????lNISRNISRNIRRRRHmmmmbmamb??5.5.磁場(chǎng)的能量和能量密度磁場(chǎng)的能量和能量密度（P631習(xí)題）2.利用高磁導(dǎo)率的鐵磁體在實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生B=5000高斯的磁場(chǎng)并不空難.(1)求這磁場(chǎng)的能量密度(2)要想產(chǎn)生能量密度等于這個(gè)值的電場(chǎng)問(wèn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的值應(yīng)為多少這在實(shí)驗(yàn)mw上容易

6、作到嗎解:(1)按0222)(?BHBwm???得:3572101)108(5.0米焦耳??????mw(2)按35201012米焦耳???Ewe?得:伏米8125105.11085.8102??????E顯然這個(gè)場(chǎng)強(qiáng)在實(shí)驗(yàn)室中是較難實(shí)現(xiàn)的.6.一根長(zhǎng)直導(dǎo)線載有電流II均勻分布在它的橫截面上.證明:這導(dǎo)線內(nèi)部單位長(zhǎng)度的磁場(chǎng)能量為:.??1620I證:因在電流密度均勻分布的長(zhǎng)直導(dǎo)線內(nèi)部其中R為導(dǎo)線的半徑所以)RIr(2H)2()(220?