磁路的基本定律

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-31
磁路的基本定律是什么

磁路有3个基本定律,分别是磁路欧姆定律、磁路基尔霍夫第一定律、磁路基尔霍夫第二定律。

确切得说是磁路基尔霍夫定律

磁路基尔霍夫第一定律:根据磁通连续原理,对如上图所示的有分支磁路,在磁路的任何一个节点(立体封闭面)上,磁通的代数和等于零,即:

∑Φ=0∑Φ=0


以上图设定的磁通参考方向为正方向,对图中闭合面A,则:Φ1+Φ2=Φ3。
也可以认为,流过节点的磁通代数和等于流出节点的磁通代数和。
磁路基尔霍夫第二定律:与前面的无分支磁路的全电流定律相仿,对有分支磁路存在有:磁路的任一闭合回路中的磁压降Hl的代数和等于该回路的磁动势的代数和,即:

∑IN=∑Hl=∑ΦRm∑IN=∑Hl=∑ΦRm

当回路巡行方向与磁场方向一致时,Hl取正值,反之取负值;当巡行方向与电流方向符合右螺旋定则时,IN取正值,反之取负值。对上图磁路有:

I1N1=H1l1+H3l3=Φ1Rm1+Φ3Rm3I2N2=H2l2+H3l3=Φ2Rm2+Φ3Rm3I1N1=H1l1+H3l3=Φ1Rm1+Φ3Rm3I2N2=H2l2+H3l3=Φ2Rm2+Φ3Rm3

通过磁路几个定律的介绍,读者不难发现,磁路定律与电路定律在形式上存在对偶关系。但应特别指出,对偶关系仅是计算形式上相似,而不是说它们的物理性质相同。例如电流是电荷的运动,而磁路中并无磁粒子在移动;电路开路时有电动势存在但无电流,而磁路开路(指有气隙)时,只要磁动势存在就有气隙磁通;电路中电动势为零,电流亦为零,磁路中磁动势为零,但由于有剩磁,故磁通仍不为零;电路中电流通过电阻要损失功率而磁路中,恒定磁通通过磁阻时不消耗能量,即Φ2RmΦ2Rm不表示功耗。就磁路本身来说,维持恒定的磁通并不需要消耗功率,而只有当磁通交变时才会出现功率损耗。
最后需要指出,由于导磁率–的非线性,故磁阻亦是非线性的,用磁路欧姆定律或基氏定律所列出的是非线性方程,在定量计算时是相当困难的。另外,由于电路中的导体与绝缘体的导电率相差几千万倍,故漏电问题不存在。而磁路中磁性材料与空气的导磁率相差仅几千倍,故漏磁往往不容忽略,所以磁路计算的准确度远不及电路计算。

磁路的基本定律:磁路欧姆定律、磁路基尔霍夫第一定律、磁路基尔霍夫第二定律。

1、磁路欧姆定律

用来确定磁路的磁通Φ、磁动势F和磁阻Rm之间的关系。三者之间的定量关系可以表示为:Φ=F/Rm式中:Rm是磁阻,单位为安培匝每韦伯,或匝数每亨利。F是磁动势,单位为安培匝。Φ是磁通量,单位为韦伯。即磁路中的磁通Φ等于作用在该磁路上的磁动势 F除以磁路的磁阻Rm。

2、磁路基尔霍夫第一定律

穿出或进入任一闭合面的总磁通量恒等于零(或者说,进入任一闭合面的磁通量恒等于穿出该闭合面的磁通量),这就是磁通连续性定律。

3、磁路基尔霍夫第二定律

磁路基尔霍夫第二定律是任一闭合磁路中各段磁压代数和等于各磁通势的代数和。即从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压的代数和恒等于零,即∑U=0。

基尔霍夫电压第二定律表明:如果从回路中任意一点,以顺时针方向或逆时针方向沿回路循行一周,则在这个方向上的电位降之和应等于电位升之和。即:U升=U降。在任一瞬间,沿任意回路的循行方向(顺时针方向或逆时针方向),回路中各部分电压的代数和恒等于零。



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