流线圈在磁场中受的力矩.ppt

上传人:牧羊曲112 文档编号:6307465 上传时间:2023-10-15 格式:PPT 页数:13 大小:371.50KB
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1、第七节,载流线圈在磁场中受的力矩,将平面载流线圈放入均匀磁场中,,电磁系列电表指针转动:在永久磁铁的两极之间的空气隙内放一个可绕固定轴转动的线圈,载流线圈在磁场中受力矩的结果。,7.载流线圈在磁场中受的力矩,da边受到安培力:,bc边受到安培力:,Fda 与 Fbc大小相等方向相反,作用在一条直线上,相互抵消。,7.载流线圈在磁场中受的力矩,ab边受到安培力:,cd边受到安培力:,Fab与Fcd大小相等方向相反,不在一条直线上,不能抵消,为一对力偶,产生力矩。,7.载流线圈在磁场中受的力矩,作俯视图可看出线圈受到的力矩大小为:,7.载流线圈在磁场中受的力矩,如果为N匝平面线圈:,S 为平面线圈

2、面积。,由于 NIS 为描写线圈性质的物理量,,定义:磁矩 pm,7.载流线圈在磁场中受的力矩,磁矩大小为:,方向为线圈正法线方向;,规定:与电流满足右手定则的法线方向为正向。,法线方向的单位矢量。,单位:安培米2,7.载流线圈在磁场中受的力矩,由,考虑方向:,力矩方向为:从pm右旋到B大拇指指向。,可知力矩单位为:牛顿米,N m,由力矩定义:,7.载流线圈在磁场中受的力矩,二、讨论,1.=0 时,M=0,上下两条边受力大小相等方向相反在一条直线上,不产生力矩。,使线圈转过一微小角度仍能回到平衡态-稳定平衡态。,7.载流线圈在磁场中受的力矩/二、讨论,2.=90 时:,线圈受力矩最大。,M=pmB,=NISB,7.载流线圈在磁场中受的力矩/二、讨论,3.=180 时:,线圈受力矩为0。,虽然上下两条边受力大小相等方向相反在一条直线上,不产生力矩。,但使线圈转过一微小角度后线圈不能回到原始状态-非稳定平衡态。,7.载流线圈在磁场中受的力矩/二、讨论,例1:在均匀磁场 B 中,一半径为 R、通有电流为 I 的环形载流线圈可绕直径轴 oo 自由转动,求:环形载流线圈受到的力矩。,解:在图示位置中,线圈的磁矩垂直向外;,7.载流线圈在磁场中受的力矩/举例,线圈受力矩方向向上;,7.载流线圈在磁场中受的力矩/举例,

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