第七章 恒定磁场
7-1 恒定电流物理学 第五版
1
一 电流 电流密度
+
+
+
+
+
+
I
S
SenI dv?
电流,通过截面 S的电荷随时间的变化率
:电子 漂移速度 的大小dv
tqI d/d?
tSenq dd dv?
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电流密度,细致描述导体内各点电流分布的情况,
该点 正 电荷 运动方向
j?方向,
大小,单位时间内过该点且垂直于正电荷运动方向的单位面积的电荷
S?d
j?
I
dc o sd
d
c o sdd
d ven
S
I
St
Qj

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S
S?d
j?
t
QSj i
s d
dd
二 电流的连续性方程 恒定电流条件单位时间内通过闭合曲面向外流出的电荷,等于此时间内闭合曲面内电荷的减少量,
c o sddd SjSjI
s SjI d
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4
S
0ds Sj
恒定电流
021 III
S
I 1
I
2I
S?d
j?
由,若闭合曲面 S 内的电荷不随时间而变化,则 t
QSj i
s d
dd
d 0
d
iQ
t?
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恒定电场
( 1) 在恒定电流情况下,导体中电荷分布不随时间变化形成恒定电场;
S
S?d
j?
0ds Sj恒定电流
( 2) 恒定电场 与静电场具有相似性质
(高斯定理和环路定理),恒定电场可引入电势的概念;
( 3) 恒定电场的存在伴随能量的转换,
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例( 1) 若 每个铜原子贡献一个自由电子,
问铜导线中自由电子数密度为多少?
解 328 m/1048.8 个
M
Nn?A?
( 2) 家用线路电流最大值 15 A,铜导线半径 0.81 mm,此时电子漂移速率多少?
-1-14 hm2sm1036.5
n S e
I?
dv
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( 3) 铜导线中电流密度均匀,电流密度值多少?
26
2
24
mA1028.7
mA
)1010.8(π
15


S
Ij?
解第七章 恒定磁场物理学第五版
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本章目录
7-0 教学基本要求
7-1 恒定电流
7-2 电源 电动势
7-3 磁场 磁感强度
7-4 毕奥 -萨伐尔定律
7-5 磁通量 磁场的高斯定理选择进入下一节: