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1、第八章 磁路与铁心线圈电路,第一节 铁磁材料的磁化,一、磁场的几个基本物理量 1、磁感应强度 定义：,它是一个矢量，小磁针极所指的方向， 也即该点磁场的方向。,单位：国际单位制中，磁感应强度的单位是特 。,图8-1 左手定则示意图,以均匀磁场为例，我们把磁感应强度和与它所垂直穿过的平面面积的乘积，称为穿过该面积的磁感应强度矢量的通量简称磁通,2、磁通,式中 为 与 的法线方向的夹角。,在国际单位制中，磁通的单位是韦伯,图8-2 面积S的磁通,3、磁导率,反映物质导磁性能强弱的这个参数叫“导磁系数”，或“磁导率”不同的物质，有不同的数值。,在国际单位制中，磁导率的单位是亨/米,真空的磁导率用,来
2、表示，其值为,相对磁导率,“非铁磁物质”，如空气、铝、铜等，导磁性能差。,“铁磁物质”，如铁、钴等，在电工技术中如变压器、电机、电磁铁的铁心都采用铁磁材料。,4、磁场强度及安培环路定律,磁场强度：,它只与产生它的电流有关，而与处于其中的介质的磁导率无关。,磁场强度是矢量，方向与 相同。 在国际单位制中，磁场强度的单位是安/米。,安培环路定律：,当电流的方向与闭合路径的方向符合右手螺旋定则时取正、反之则取负。,安培环路定律也称全电流定律，它反映了磁场又一基本性质。,例8-1有一长直导线通过的电流为 ，求距离导线轴心为 处 点的磁场强度 。 解 ：如图所示,就是圆周的长度,得,所以有,例8-2如图
3、所示的环形线圈，是一个均匀密绕在圆环上的线圈。设线圈内半径为 ，外半径为 ，线圈匝数为 ，电流为 ，求线圈中心线上的磁场强度。 解：线圈的平均半径为,二、铁磁材料的磁化,1.磁畴 的概念,图8-5 磁畴示意图,2.磁化曲线,图8-6 测试磁化曲线示意图,3.不同材料磁滞回线,图8-8 不同材料磁滞回线,不同的材料有不同的 剩磁 和 矫顽磁力,常把铁磁材料分成两类： 第一类称软磁材料，它的磁滞回线狭长， 和 都很小，基本特征磁导率高， 易于磁化和退磁，多用作电机，变压器 的铁心。,第二类称硬磁材料，它的剩磁 和矫顽磁力 都很大，特点能保持很强的剩磁，不易退磁，所以多用于制造永久磁铁，,图8-8为
4、不同材料的磁滞回线，为软磁材料，为硬磁材料。,第二节 磁路定律 一、磁路,图8-9所示磁通的绝大部分被约束在人为制成的闭合铁心之中，这种人为制做的磁通经过的路径叫磁路。,图8-9 铁磁材料中的磁路,漏磁通,主磁通,二、磁路定律 1、磁路的基尔霍夫第一定律,图8-10 磁路第一定律,2、磁路的基尔霍夫第二定律,对于图8-10所示磁路的回路ABCDA，有,对于图8-10所示磁路的回路AFEBA（ ），有,正、负号的规则 磁动势,磁位差,磁路中沿任意闭合回路磁位差 的代数和等于磁动势 的代数和，数学表达式为,3、磁路欧姆定律 设一段磁路的长度为 ，截面积为 ，磁路介质的磁导率为 ，则磁路中有,式中 称为该段长为 ，截面积为 ，磁导率为 的磁路的“磁阻”。 磁阻的单位为1/亨（1/H）。 在形式上看式（8-11）与电路中的欧姆定律相似，故 称其为磁路的欧姆定律。 表8-1 磁路与电路比较 p151 小 结 一、磁场的几个基本物理量 二、 安培环路定律 三、 铁磁材料的磁化 作业P156 四、磁路及磁路定律 1-4、2-1,
