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    磁通量的性质

    2016/9/20 13:18:17

    在国际单位制中，
    磁通量的单位是韦伯，是以德国物理学家威廉·韦伯的名字命名的。Weber，符号是Wb，1Wb=1T*m^2=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。

    韦伯可以用法拉第电磁感应定律来推导。1韦伯=10(1亿)麦克斯韦。


    性质

    通过某一平面的磁通量的大小，可以用通过这个平面的磁感线的条数的多少来形象地说明。在同一磁场中，磁感应强度越大的地方，磁感线越密。因此，B越大，S越大，磁通量就越大，意味着穿过这个面的磁感线条数越多。过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相反合磁通抵消以后剩余的磁通量)。

    磁场的高斯定理指出，通过任意闭合曲面的磁通量为零，即它表明磁场是无源的，不存在发出或会聚磁力线的源头或尾闾，亦即不存在孤立的磁单极。以上公式中的B既可以是电流产生的磁场，也可以是变化电场产生的磁场，或两者之和。

    磁通密度是通过垂直于磁场方向的单位面积的磁通量，它等于该处磁场磁感应强度的大小B。磁通密度精确地描述了磁力线的疏密。

    通量概念是描述矢量场性质的必要手段，通量密度则描述矢量场的强弱。磁通量和磁通密度，电通量和电通密度都是如此。

     

    通电导体与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比，公式是F=ILB，式中B是磁感应强度。

    磁通量的定义为覆盖某面积的磁场的积分

    其中Φ为磁通量,B为磁感应强度,S为面积。 已知高斯磁场定律为:Φ=BS。

    这条方程的体积积分，跟散度定理合用，给出以下的结果:

    亦即是说，通过任何密闭表面的磁通量一定为零;自由"磁电荷"是不存在的。

    对比下, 另一条麦克斯韦方程──高斯电场定律为:∫∫E.ds=Q/ε0

    其中E为电场强度， ρ为自由电荷的密度(不包括在物料中被束缚的双极电动机原理
    电荷)， ε0为真空介电常数。 注意这指出了电单极的存在，也就是，自由的正或负电荷。

    磁通量密度向量的方向定义为从磁南极到磁北极(磁铁里面)。在磁铁外，场线会由北到南。

    若磁场通过能导电的电线环，而磁通量的改变的话，会引起电动势的生成, 并因此会产生电流(在环中)。其关系式可由法拉第定律得出:

    这就是发电机发电的原理。

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