Biot-savartAmpere Law

磁場及磁場來源

Biot - savart 和 Ampere law

帶電粒子在磁場中所受的力

霍爾效應 Hall effect 

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必歐-沙伐定律是靜磁學的基本定律,如同靜電學之庫侖定律,此定律描述一個穩定電流在其附近所產生的磁場。

同樣的磁場具有向量疊加原理,當要計算某位置的磁場時,沿著源電流的路徑做積分,將每一個微小線段的電流所產生的磁場,用向量的疊加給出該位置的總磁場,採用MKS位制,

其方程式表示為

其中B是磁場,r 是場位置,r' 是源位置,真空磁導率I 是源電流, 源電流的微小路徑元素。但假若導線是具有厚度的,則可用積分於導線體積,

將上方程式改寫為

其中是電流密度,是微小體積元素。

在靜電學內之高斯定律乃描述電場所通過之高斯面的量和包覆在此高斯面之電荷量之關係,在靜磁學中同樣有著類似的定律,那就是安培定律。

它說明一條載流導線所載有的電流,與磁場沿著環繞導線的閉合迴路的路徑積分之間的關係,

方程式為

其中 B是磁場, 是線元素向量,是真空磁導率,是閉合迴路所圍住的電流,因此若導現存在著明顯的對稱性如無限長的導線,圓柱,無限長螺線管等均可利用此定律簡單的得到磁場對空間的關係。

若磁場強度不是穩定的話,如正在充電的電容器。

這時的安培定律就必須引入位移電流作為修正

 

 

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維基百科:必歐-沙伐定律庫侖定律真空磁導率位移電流作為修正

師大物理教學示範實驗教室:無限長的導線無限長螺線管