磁鏈

磁鏈

磁鏈指的是導電線圈或電流迴路所鏈環的磁通量。磁鏈等於導電線圈匝數N與穿過該線圈各匝的平均磁通量φ的乘積,故又稱磁通匝。磁鏈與建立磁通的電流有關。

基本信息

簡介

磁鏈磁鏈

(magneticlinkage,magneticfluxlinkage)

Ψ=Nφ

在SI單位制中磁鏈單位是韋〔伯〕(Wb)。

定律

感應定律

根據法拉第電磁感應定律,當磁通隨時間變化時,線上圈中將產生感應電動勢;該電動勢e等於磁鏈隨時間變化率的負值:e=-dΨ/dt式中e與Ψ的方向的選取符合右手螺鏇關係。

守恆定律

實質:電路(不包含衝激函式激勵源)中的電磁能量不能躍變,只能連續變化。

計算方法

磁鏈與建立磁通的電流有關。電流I1在其所流經的線圈1中建立的磁鏈Ψ11稱為線圈1的自感磁鏈

Ψ11=N1φ11=L1I1

式中φ11是I1線上圈1中建立的磁通,N1是線圈1的匝數,L1是其自感。電流I1在它附近另一線圈2中建立的磁鏈Ψ21稱為線圈1對線圈2的互感磁鏈

Ψ21=N2φ21=MI1

式中φ21是I1線上圈2中建立的磁通,N2是線圈2的匝數,M是互感。

在恆定磁場中,如果電流迴路導線截面積較大時,計算自感磁鏈可以有兩種方法。一種是將磁場分為許多磁通管元dφ,對其中與全部電流I相鏈環者及與部分電流I'相鏈環者區別對待;前者按整數匝數1匝考慮,而後者按分數匝數處理,該分數匝數取為I'/I,電流相鏈環的磁通形成的磁鏈稱為部分磁鏈,其值為而電流迴路所鏈環的全部磁鏈為其中包括與全部電流相鏈環者(I┡=I)。另一種是將電流分為許多電流管元dI,求出電流管元所圍面積的磁通φ,可得全部電流迴路所鏈環的磁鏈為對於同一電流迴路,上述兩種方法所得結果一樣。

對於同軸電纜,內導體心中的磁通形成的磁鏈稱內磁鏈Ψi;按上述兩種方法均得出式中μ是內導體心的磁導率,I是其中電流,l為電纜長度。而Ψi與內導體心的半徑大小無關。

下載介紹

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