时间:2015-03-19 23:01:01
安培环路定理的定义是什么?
Ampere's closed loop,theorem of
关于恒定磁场性质的一个基本定理。恒定磁场的磁感应强度B沿任意闭合路径 l 的线积分 ,等于穿过l 所围曲面(l )的电流强度的代数和的μ0倍(μ0为真空磁导率),即
式中电流I的正负号规定为 :当穿过(l)的电流方向与积分的环绕方向构成右手螺旋关系时I取正,反之,I取负。如果电流不穿过(l),虽然它产生的磁场对 B 有贡献,但B 的环路积分为零。
若存在磁介质,磁化后出现磁化电流 I′,上式的 I 是传导电流 I0 和I'之和 。由于I'未知 ,为了使上式不显现I',引入磁场强度(M是磁介质的磁化强度),把有磁介质存在时的安培环路定理表为
对于线性各向同性磁介质,B=μrμ0H,μr是磁介质的相对磁导率(见磁导率)。
恒定磁场的安培环路定理可根据毕-萨-拉定律及磁场叠加原理证明。它表明磁场是有旋的,闭合的磁力线与载流回路相互套连。利用安培环路定理可以计算某些对称分布电流产生的磁场。它还是磁路设计的理论基础。
在非恒定情形,如果既有传导电流又有位移电流,J.C.麦克斯韦把安培环路定理的右端推广为包括位移电流在内的全电流,即
式中D是电位移 ;是位移电流密度 。推广的安培环路定理是麦克斯韦方程组的一个方程,它是麦克斯韦在建立电磁场理论过程中作出的大胆假设和主要贡献。