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運流電流

鎖定
運流電流又稱作對流電流或徙動電流。是指電荷在不導電的空間,如真空或極稀薄氣體中的有規則運動所形成的電流。
中文名
運流電流
外文名
convection current
所屬學科
物理
應用領域
工業
定義及性質
運流電流的磁場公式及應用舉例
由 畢奧——薩伐爾定律得,一個運動的點電荷在均勻介質中產生的磁場的磁感應強度為
公式1-1 公式1-1
式中q為點電荷所帶電量,
為其運動速度,
為q的位置
指向場點位置
的矢量,
的大小。
由(1-1)式得,當帶電物體做機械運動時,其運動電流產生的磁場的磁感應強度
公式1-2 公式1-2
其中ρ為帶點物體的電荷體密度,
為電流密度,V'為電荷分佈區域的體積。下面我們舉例説明該式的應用。
設有一個半徑為R的薄圓盤,其上均勻帶電+q,則其電荷面密度為
。在薄圓盤上任取一面積元dS,則其帶電量為
。令薄圓盤繞過圓心且與盤面垂直的軸以角速度
轉動,則由(1-1)式可得dq在薄圓盤中心處的磁感應強度大小為
公式 公式
方向沿
的方向即沿
方向(
為由薄圓盤中心指向電荷元dq所在位置的矢量)。
故薄圓盤中心處的總磁感應強度大小為
公式 公式
方向沿
方向。
運動電流磁場的高斯定理
在運動電流產生的磁場中任取一個閉合曲面S,則由(1-2)式得
公式2-1 公式2-1
由奧氏公式得
公式2-2 公式2-2
將(2-2)式的結果帶入(2-1)式得
公式2-3 公式2-3
運動電流磁場的環路定理
在運流電流產生的磁場中任取一條有向閉合曲線
,則由(1-2)式得
參考資料