今天冷知识百科网小编 吕妙露 给各位分享安培力的方法的知识,其中也会对安培力公式推导?(洛伦兹力和安培力公式推导)相关问题进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!

安培力公式推导?

安培力是洛伦兹力的宏观表现,故从安培力大小公式,可以反推得洛伦兹力公式。
洛伦兹力是磁场对运动中的带电粒子的作用力,是对单个带电粒子而言;安培力是磁场对通电导线的作用力,是对整个在磁场中的导线而言。安培力,正是磁场对所有这些电荷的洛伦兹力的总和。即安培力是洛伦兹力的宏观体现;而洛伦兹力,是安培力的微观原理。
基于以上原理,有两种推导方法:
1、从宏观到微观推导
安培力公式:F=BIL
电流的公式:I=Q/t
代入上式得:F=BLQ/t=qvB
2、从微观到宏观推导
F=BIL=BnqSvL=NBqv
即F(安培力)=Nf (f是洛伦兹力)

磁感应强度原理?

安培力公式推导?

磁感应强度磁场强弱和方向的物理量磁感应强度描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉(符号为T)。磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示,磁感应强度越大表示磁感应越强。磁感应强度越小,表示磁感应越弱。基本信息中文名磁感应强度外文名magnetic flux density别名磁通量密度或磁通密度磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度,越小表示磁感应越弱概述电流(运动电荷)的周围存在磁场,他对外的重要表现是:对引入场中的运动试探电荷、载流导体或永久磁铁有磁场力的作用,因此可用磁场对运动试探电荷的作用来描述磁场,并由此引入磁感应强度B作为定量描述磁场中各点特性的基本物理量,其地位与电场中的电场强度E相当。这个物理量之所以叫做磁感应强度,而没有叫做磁场强度,是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了,区别:磁感应强度反映的是相互作用力,是两个参考点A与B之间的应力关系,而磁场强度是主体单方的量,不管B方有没有参与,这个量是不变的。定义电荷在电场中受到的电场力是一定的,方向与该点的电场方向相同或者相反。电流在磁场中某处所受的磁场力(安培力),与电流在磁场中放置的方向有关,当电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力最小,等于零;当电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大。点电荷q以速度v在磁场中运动时受到力f 的作用。在磁场给定的条件下,f的大小与电荷运动的方向有关 。当v 沿某个特殊方向或与之反向时,受力为零;当v与这个特殊方向垂直时受力最大,为Fm。Fm与|q|及v成正比,比值 与运动电荷无关,反映磁场本身的性质,定义为磁感应强度的大小,即。B的方向定义为:由正电荷所受最大力Fm的方向转向电荷运动方向 v 时 ,右手螺旋前进的方向 。定义了B之后,运动电荷在磁场 B 中所受的力可表为 F= QVB,此即洛伦兹力公式。除利用洛伦兹力定义B外,也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力df=Idl×B来定义B,或根据磁矩m在磁场中所受力矩M=m×B来定义B,三种定义,方法雷同,完全等价。计算公式B=F/IL=F/qv=E/v =Φ/SF:洛伦兹力或者安培力;q:电荷量;v:速度;E:电场强度;Φ(=ΔBS或BΔS,B为磁感应强度,S为面积):磁通量;S:面积;L:磁场中导体的长度。定义式:F=ILB。表达式:B=F/IL。量纲在国际单位制(SI)中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特(T)。在高斯单位制中,磁感应强度的单位是高斯(Gs ),1T=10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因,与电场强度E对应的描述磁场的基本物理量被称为磁感应强度B,而另一辅助量却被称为磁场强度H,名实不符,容易混淆。通常所谓磁场,均指的是B。B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m,电流为1 A的直导线所受磁场力的大小。B= F/IL ,(由F=BIL而来)。注:磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的,与是否放置通电导线无关,定义式F=BIL中要求一小段通电导线应垂直于磁场放置才行,如果平行于磁场放置,则力F为零。例子(单位:T)**核表面 约10^12;中子星表面 约10^8;星际空间 10^(-10);人体表面 3*10^(-10)。磁场方向即磁感应强度的方向,判定方法是放入检验小磁针北极所受磁场力的方向,也是小磁针稳定平衡时的方向。通电导体受安培力方向可用左手定则:让磁感线垂直穿过左手手心,四指指向电流方向,并使拇指与四指垂直,拇指所指方向即通电导体所受磁场力(安培力)方向。若磁感线不与电流方向垂直,则将磁感应强度分解到垂直于电流和平行于电流方向,对垂直于电流的分量应用上述左手定则即可,若平行,则不受安培力。可见,安培力垂直与磁感应强度和电流共同确定的平面。同向的电流相互吸引,反向的电流相互排斥。计算方法无限长载流直导线外:

其中,

,为真空磁导率。r为该点到直导线距离。圆电流圆心处:

其中,r为圆半径。无限大均匀载流平面外:

其中,α是流过单位长度的电流。一段载流圆弧在圆心处:

其中,φ是该圆弧对应的圆心角,单位为弧度。毕奥-萨伐尔定律:

Idl表示恒定电流的一电流元,r表示从电流元指向某一场点P的径矢。式中B、dl、r均为矢量,e为单位向量,方向与r相同。

变化的安培力做功怎么求?

安培力是通电导体在磁场中所受到的力,安培力做功是磁场对电流做功。如果,安培力是变力,则我们就无法通过恒力的功的计算公式来计算安培力的功了,但是,功是能量转化的量度,因此,变力的功可以用动能定理或能量守恒定律来求出。当安培力做正功时,对通电导体运用动能定理可以求;当安培力做负功时,安培力的功等于回路所获得的焦耳热。变化的安培力做功可以通过以上两种方法求出。

安培定则右手掌心向外还是向内?

安培定则右手掌心向向内安培定则(也叫右手螺旋定则):用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向和电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向左手定则是来判断通电导线在磁场中所受安培力的方向:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,大拇指指向就是通电导线在磁场中所受安培力方向.右手定则是愣次定则的特殊化,如果磁通量的变化是由导体切割磁感线引起的,才可以用它:伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动方向,其余四指指的就是感应电流的方向

磁感应强度是怎么计算出来的?

磁感应强度的计算公式为B=F/IL=F/qv=E/v =Φ/S其中在磁场中垂直于磁场方向的通电导线所受的安培力为F,电流大小为I,而导线长度为L。注意:
1、利用霍尔效应,测定磁感应强度。将导体放在x轴方向的匀强磁场中,并通有沿y轴方向的电流时,在导体的上下两侧出现电势差,这个现象称为霍尔效应,利用霍尔效应的原理就可以制造磁强计,测量磁感应强度。
2、利用动力学方法测定磁感应强度。应用通电导体在磁场中受到安培力的原理,根据牛顿运动定律建立动力学方程,从而求出磁感应强度。
3、利用传感器测量磁感应强度。传感器是将非电学物理量,如位移加速度,压力温度,流量升强,光照强度等等转换成电学量,如电压电流等的一种元件,传感器输入的非电学物理量,输出的却是电学量。传感器应用的一个基本思想是转化思想,即利用传感器把某些难以直接测量的物理量转化为比较容易测量的电学量。

安培定则原理?

在高中物理部分有三种“定则”①左手定则②右手定则③安培定则(用的是右手)①左手定则:1.用于判断通电直导线在磁场中的的受力方向2.用于判断带电粒子在磁场中的的受力方向方法:伸开左手,使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线穿入手心,并使四指指向电流的方向,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向(书上定义),我在这里想说一点,是不是左手定则只可以判断受力方向,我的答案是非也,在判断力的方向时,是知二求一(知道电流方向与磁场方向求力的方向),所以也可以知道力与电流求磁场,或是知道力与磁场求电流.②右手定则:1.用于判断运动的直导线切割磁感线时,感应电动势的方向.方法:伸开右手,使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,大拇指所指的方向为直导线运动方向,四指方向即是感应电动势的方向.③安培定则:1.判断通电直导线周围的磁场情况.

线圈匝数为N为什么放在磁场中所受安培力为BILN?

不相当于。跟有效长度没有任何关系。每根导线内电流均为I,使用隔离法,安培力F=BIL。n匝线圈一条边受力为n倍,换种角度考虑就是因为这条边总电流是n条导线并联而来的nI。由法拉第电磁感应定律可知E=nΔΦ/Δt n是匝数 这样匝数越多感应电动势越大 电阻一定 电流I就越大 .