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文檔簡介
112.4磁場的能量2線圈中的能量,是由于在建立電流的過程中,外界要克服自感電動勢作功。一、自感磁能開關迅速斷開時,燈泡并不立即熄滅,經過一定時間才熄滅。能量來源于線圈。3自感線圈磁能回路電阻所放出的焦耳熱電源作功電源反抗自感電動勢作的功由歐姆定律:4
當電路中電流從0增加到穩定值I0時,電路附近的空間逐漸建立起一定強度的磁場,磁場具有能量。自感線圈磁能
所以電源反抗自感電動勢所做的功,就在建立磁場的過程中轉化為磁場的能量。
這個能量并未消耗,一旦條件許可就能釋放出來,轉變為其它形式的能量。自感線圈也是一個儲能元件,自感系數反映線圈儲能的本領。5磁場能量密度:
磁場能量:自感線圈磁能:二、磁場的能量以長直螺線管為例:6磁場能量密度:普遍成立。由能量密度計算任意一個磁場的能量:1)先確定體積元內的磁場能量:2)再計算體積V體內的磁場能量:(積分應遍及磁場存在的全空間。)載流線圈的磁場能量可以用公式,說明:
也可以用磁場能量密度公式對空間求積分計算。7類比電容器儲能電感器儲能電場能量密度磁場能量密度8例:一根長直同軸電纜由兩個同軸薄圓筒構成,其半徑分別為R1和R2,流有大小相等、方向相反的軸向電流I,兩筒間為真空。求:單位長度同軸電纜的磁能和自感。解:(R
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