
磁通量概述
(1)定义:在一个面积为S的平面上,垂直于该平面存在一个磁感应强度为B的匀强磁场,B与S的乘积即为穿过该面积的磁通量。图示展示的就是这一概念。
(2)物理含义:磁通量可以表示穿过某一面积的磁感线净条数(即磁通量的代数和)。
(3)磁通量虽然是标量,却有正负之分。其正负仅表示磁场穿入或穿出某一平面的方向,这一规定是人为设定的。当穿过某个面的磁场方向相反时,不能直接使用=BS进行计算,需要考虑相反方向的磁通量抵消后剩余的磁通量。若磁感线沿相反方向穿过同一平面,正向和反向的磁通量分别为₁和₂,则穿过该平面的总磁通量等于两者的代数和,即₁-₂。
(4)大小计算:
①磁通量的计算公式为=BS,其中S为与B垂直的面积。当S与B不垂直时,应取平面在与B垂直方向上的投影面积,即“有效面积”。例如,当线圈平面与水平方向成角,磁感线竖直向下时,线圈的磁通量可以通过=BS⊥=BScos来计算。这需要对磁感应强度B进行分解,考虑其垂直于线圈平面的分量B⊥。
(5)单位:在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号为Wb。换算关系为1Wb=1Tm。
(6)磁通密度概念:垂直于磁场方向的单位面积内的磁通量称为磁通密度,记作B=/S。它反映了磁感应强度的大小,即磁场越密集的地方,磁感应强度越大。磁感应强度B的单位也可以表示为Wb/m,与T等价,换算关系为1T=1Wb/m=1N/(Am)。
