為什麼通電螺線管產生的磁場有NS極

2021-05-02 00:54:07 字數 4304 閱讀 9776

1樓:鎮向晨吉豫

因為電磁感應所以通電導體會產生磁場

電流的磁效應(動電會產生磁):奧斯特發現:任何通有電流的導線,都可以在其周圍產生磁場的現象,稱為電流的磁效應.

非磁性金屬通以電流,卻可產生磁場,其效果與磁鐵建立的磁場相同.

通有電流的長直導線周圍產生的磁場.

在通電流的長直導線周圍,會有磁場產生,其磁力線的形狀為以導線為圓心一封閉的同心圓,且磁場的方向與電流的方向互相垂直.

磁場的強度1:

h(高斯)=2i(安培)/10r(公分)<;==長直導線

i:係指導線上的總電流,可藉著增加線圈的匝數來提高導線上的總電流。

r:為與導線間的垂直距離。

*注:地球磁場約0.2高斯。

磁場強度2:

螺管線圈:管面半徑a,管長l,線圈總匝數n,距端面為x的p點

a.空心:x點之磁場

b.若在螺線管內塞滿鐵性物質,除了原有空心線圈所產生的磁場外,另外還得加上這些物質磁化後所造的磁場,即總磁場強度(b)應為

b=h+4πm=h+4πxh=(1+4πx)h=μh

x:導磁m:磁化強度h:空心線圈之磁場

由上式可知塞有磁性物質的螺線管,其所產生的磁場強度為空心線圈的m倍。一般鐵磁性物質的μ值在數百到數萬之間。

2樓:冒晟睿寸駿

有啊,通電直導線產生繞直導線一圈的閉合磁場。

只不過較弱,可以用直導線做懸針試驗,就發現了。

而螺線管只是放大了該效應而已。

3樓:賁飛英抄宛

有的。可以用安培定則來判斷。

這部分內容現在課本中已經淡化,不講了。

為什麼在通電螺線管中插入鐵芯會使螺線管產生的磁場增強? 請回答的專業些 謝謝

4樓:禾鳥

通電螺線管中插入鐵芯會使螺線管產生的磁場增強的原因:

通電螺線圈的中間部分由於有環形電流形成了磁場,在插入鐵芯後,鐵芯在該勵磁場的作用下,產生與勵磁場方向相同的磁場,兩磁場的疊加,使得磁場強度得到增強。

例如:機電螺線管是由電磁感應線圈,卷繞於可移動的不鏽鋼或鐵材質的電樞外面,所組成的機電原件。當感應線圈乘載電流時,會有磁場產生,感應線圈變成一個電磁鐵,吸引或排斥電樞,造成電樞的移動。

這機制所給出的機械力可以用來操控其它機械(像氣控閥或液壓閥)。

可以參考分子電流假說:

安培認為構成磁體的分子內部存在一種環形電流——分子電流。由於分子電流的存在,每個磁分子成為小磁體,兩側相當於兩個磁極。通常情況下磁體分子的分子電流取向是雜亂無章的,它們產生的磁場互相抵消,對外不顯磁性。

當外界磁場作用後,分子電流的取向大致相同,兩端顯示較強的磁體作用,形成磁極,就被磁化了。當磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性,是因為激烈的熱運動或震動使分子電流的取向又變的的雜亂無章了。

擴充套件資料

(1)螺線管氣控閥

螺線管氣控閥是一種開關,運送空氣給氣控原件。後者通常是某種致動器。螺線管是由一個小尺寸線性螺線管與一個平衡的,易移動的金屬芯組成的。

螺線管可以控制金屬芯的位置,引導氣體流往正確的進氣口。

這共同組成的氣閥,使得小量的電流施加於螺線管,就能夠引導高氣壓的氣體,通常高至100 psi(7 bar, 0.7 mpa, 0.7 mn/m2)。

有些螺線管的操作規格遠超過這氣壓。

螺線管氣控閥的操作原理就好像電晶體,允許使用少量的訊號來控制很大的元件。它也是電子控制器和氣控系統之間的介面元件。

(2)螺線管液壓閥

一般而言,螺線管液壓閥的運作原理類似於螺線管氣控閥。主要的不同處是,螺線管液壓閥控制液壓油的流動,液壓通常大約為3000 psi(210 bar, 21 mpa, 21 mn/m2)。

在航空製造業裡,液壓機械使用螺線管來操控液壓油的流動致動器,給予致動器足夠的力量來彎曲鈦金屬板。

螺線管操控的閥門常常用於農業灌溉系統。在這裡,使用相當便宜的小尺寸螺線管來開啟或關閉一個小前嚮導閥,讓少量的水施加液壓於活塞。後者機械地耦合於主閥門,有足夠的力量來開關主閥門。

變速器螺線管(transmission solenoid)依賴機電作用力來調整液壓油流過自動變速器的流量。離合器螺線管通常裝設於變速器的閥體內部。

(3)汽車起動器螺線管

在汽車內,起動器螺線管(starter solenoid)是汽車起動器(starter)系統的一部分,又稱為起動繼電器。當駕駛者轉動鑰匙來發動汽車時,車子的電池送出一小股電流到起動器螺線管,關閉一對重形接觸。這動作允許電池送出一大股電流到汽車的起動器馬達,供給馬達的起動。

5樓:匿名使用者

通電螺線圈的中間部分由於有環形電流形成了磁場,在插入鐵芯後,鐵芯在該勵磁場的作用下,產生與勵磁場方向相同的磁場,兩磁場的疊加,使得磁場強度得到增強。這種變化原理,按照「分子電流假說」應該會比較容易理解,你們應該有學到「分子電流假說」吧。

但是,並不是任何物質在勵磁場的作用下都會產生與勵磁場場強方向相同的磁場的,像抗磁質(例如水銀、金、dna)在勵磁場下便會產生相反的磁場,使得磁場得到一定的減弱。這是因為分子磁矩不僅包括繞轉磁矩還包括自轉磁矩。如果,你是高中生,可以深入瞭解一下原理,裡面涉及洛倫茲力、曲線運動、牛頓第二定律及一些電磁學知識。方、

6樓:匿名使用者

鐵心磁化後的磁場與電流的磁場同向疊加,磁場增加

7樓:安慶地痞

這是因為鐵芯是鐵磁材料,它的磁阻小,導磁率高,通電螺旋管中插入鐵芯後,磁力線全部束縛在鐵芯中,這樣鐵芯中磁通密度大,也就是磁感應強度高。

8樓:匿名使用者

插入鐵芯後,鐵芯被磁化,鐵芯的磁場和螺線管的磁場相互疊加,從而使總磁場大大加強。

通電螺線管內部磁場方向為什麼是勻強磁場?

9樓:匿名使用者

無限長緊密排列的通電螺線管內不是勻強電場,理由是安培環路定理以及對稱性。

對稱性可知內部的磁場方向只能是平行於管軸的方向,安培定理然後證明在這個前提下,場強是均勻的。

高考不會考,放心。

我只給你大體證明為什麼內部的磁場是平行的。

因為如果不是平行的,那麼因為圓柱的旋轉對稱性,這個磁場就會是放射狀的,要麼放射狀的發散,要麼放射狀的彙集。總之就會產生等同的徑向分量,這樣就可以找到一個內部閉合的薄圓柱面,它面上的磁通量的總和不是0,而這是違反磁場定律的。證畢

10樓:o落櫻冰紛

估計要運用微積分來解釋。而且還得涉及的磁場強度與距電流的距離的相關知識,不好說。

11樓:藍色幽思

這個 還是找科學家吧 ~~ 我只知道這個一定不考~~

通電螺線管磁場通電螺線管產生的磁場力大小怎麼算

12樓:匿名使用者

你問的是通電螺線管產生的磁場的磁感應強度如何計算?

安培環路定理可得:b=n*μ0*i,n是單位長度螺線管匝數。

通電螺線管內部磁場怎麼計算

13樓:angela韓雪倩

一個是場強積分,利用單匝線圈在中軸線上一點的磁場(這個也需要積分),再進行積分,計算量大。

另一個比較簡單,利用環路定理,取一個長方形迴路,其中兩條邊和螺旋管的軸線平行,並且一個在內部,一個在外部,另外兩條垂直軸線,然後積分,其中,垂直的兩條邊和外部的一條邊積分都為零,內部的那條邊積分為bl(l是邊長),bl=u0*n*l*i,所以b=u0*n*i,其中n是匝密度。

由通電線圈組成的,通電螺線管外部的磁感線是從螺線管的北極發出並回到南極。但是,在通電螺線管內部的磁場方向是從螺線管的南極指向北極。

14樓:匿名使用者

兩種思路:

一個是場強積分,利用單匝線圈在中軸線上一點的磁場(這個也需要積分),再進行積分,計算量大

另一個比較簡單,利用環路定理,取一個長方形迴路,其中兩條邊和螺旋管的軸線平行,並且一個在內部,一個在外部,另外兩條垂直軸線,然後積分,其中,垂直的兩條邊和外部的一條邊積分都為零,內部的那條邊積分為bl(l是邊長),bl=u0*n*l*i,所以b=u0*n*i,其中n是匝密度

15樓:冥刀之神

先判斷出外部磁場,跟電池是一樣的,外部從正極出,負極進,內部從負極到正極,外部磁感線從n極到s極,內部磁感線從s極到n極

如有幫助謝謝採納,不懂請追問

16樓:飛夢_雪上月

樓主看來真是好學生,能夠想到這一點已經不錯了,不過你問的問題確實有點超過初中生所能理解的,你可以下課後問下你們的老師或者相關的專業人士進行諮詢,在此,祝你學習進步,天天向上哦。如若還不能解決您的問題,可以繼續追問,自當盡力幫您解決。

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都有磁場,只要有電流就有磁場。通電螺線管中電流均勻變化還要產生感應電流,感應電流也產生磁場,通電螺線管中電流恆定不產生感應電流。產生穩恆不變的磁場。該磁場的場強只與引起該磁場的電流的變化率有關,因為電流是均勻變化的,所以其變化率不便,所以產生穩恆的磁場。如果一條直的金屬導線通過電流,那麼在導線周圍的...

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通電螺線管內部磁場方向為什麼是勻強磁場

無限長緊密排列的通電螺線管內不是勻強電場,理由是安培環路定理以及對稱性。對稱性可知內部的磁場方向只能是平行於管軸的方向,安培定理然後證明在這個前提下,場強是均勻的。高考不會考,放心。我只給你大體證明為什麼內部的磁場是平行的。因為如果不是平行的,那麼因為圓柱的旋轉對稱性,這個磁場就會是放射狀的,要麼放...