电磁导体及环路的力线效应

在Magnetism教程中，我们简要介绍了永磁体如何从它们的北极到它们的南极产生磁场。

永磁体产生良好且有时非常强的静电在某些应用中，磁场的强度仍然太弱，或者我们需要能够控制存在的磁通量。因此，为了产生更强大，更可控的磁场，我们需要使用电力。

通过使用缠绕或缠绕在软磁材料（如铁芯）周围的线圈，我们可以生产出非常强大的电磁铁用于许多不同类型的电气应用。这种线圈的使用产生了电和磁之间的关系，这给我们提供了另一种形式的磁性，称为电磁。

电磁是在电气时产生的电流流过诸如一段电线或电缆的简单导体，并且当电流沿着整个导体通过时，沿着整个导体产生磁场。导体周围产生的小磁场具有明确的方向，产生的“北极”和“南极”都是由流过导体的电流方向决定的。

因此，有必要建立流经导体的电流与其周围产生的磁场之间的关系，通过这种电流，我们可以定义电和磁性之间存在的关系。电磁学的形式

我们已经确定，当电流流过导体时，在其周围产生一个圆形电磁场，磁通线形成完整的环路，

该磁场的旋转方向取决于流过导体的电流方向，相应的磁场在t附近产生更强的磁场。 o载流导体的中心。这是因为环的路径长度越远离导体越大，导致磁通线越弱，如下所示。

导体周围的磁场

确定导体周围磁场方向的一种简单方法是考虑拧紧将普通的木螺钉拧入一张纸。当螺钉进入纸张时，旋转动作是CLOCKWISE，在纸张上方可见的螺钉的唯一部分是螺钉头。

如果木螺钉是pozidriv或philips型头部设计，头部的十字架将是可见的，正是这个十字架用于指示电流“流入”纸张并远离观察者。

同样，移除螺丝的动作相反，逆时针。当电流从顶部进入时，它离开纸的下侧，从下面可见的木螺钉的唯一部分是螺钉的尖端或尖端，正是这一点用于指示电流“流出”然后将木螺钉拧入和拉出纸张的物理作用表明导体中的电流方向，因此，电磁的旋转方向它周围的字段如下所示。这个概念通常被称为右手螺丝动作。

右手螺丝动作

磁场意味着存在两个极点，北极和南极。可以通过绘制大写字母 S 和 N 然后将箭头添加到字母的自由端来建立载流导体的极性，如上所示给出视觉磁场方向的表示。

确定电流方向和导体周围磁通量方向的另一个更熟悉的概念称为“左手规则”。

电磁学的左手规则

公认的磁场方向是从北极到南极。这个方向可以通过左手握住载流导体，拇指向电子流的指向从负到正来推断出来。

如图所示，在导体上方和周围铺设的指状物现在将指向所产生的磁力线的方向。

如果流过导体的电子方向反转，则左手将需要用拇指指向电子电流的新方向放置在导体的另一侧。

当电流反向时，导体周围产生的磁场方向也会反转因为如前所述，磁场的方向取决于电流的方向。

这个“左手规则”也可用于确定电磁线圈中磁极的磁方向。此时，手指指向电子从负向流动的方向，而伸出的拇指指示北极的方向。这条规则有一个变化，称为“右手规则”，它基于所谓的传统电流，（从正到负）。

考虑将一根直线弯成一条直线单循环的形式如下所示。尽管电流在相同的方向上流过导线的整个长度，但它将在相反的方向上流过纸。这是因为电流在一侧留下纸张而在另一侧留下纸张，因此在纸张上彼此相邻地产生顺时针场和逆时针场。

这些之间产生的空间两个导体变成一个“强化”磁场，力线以这样的方式展开，即它们呈现一个条形磁铁的形状，在交叉点产生一个独特的北极和南极。

电磁学环路

环路周围的力线

流经环路的两个平行导体的电流方向相反，因为通过环路的电流离开左侧并返回右侧。这导致环路内每个导体周围的磁场彼此处于“相同”方向。

由流过环路的电流产生的所产生的力线在两者之间的空间中彼此相对。两个相同极点相遇的两个导体，从而使每个导体周围的力线变形，如图所示。

然而，两个导体之间的磁通量变形导致磁场强度变大。中间交界处的力量线变得更加紧密。两个相似场之间产生的相互作用在两个导体之间产生机械力，因为它们试图彼此排斥。在电机中，这两个磁场的排斥会产生运动。

然而，由于导体不能移动，因此两个磁场通过沿着这条相互作用线产生一个北极和一个南极相互帮助。 。这导致磁场在两个导体之间的中间最强。导体周围的磁场强度与导体之间的距离和流过导体的电流量成正比。

在直线长度的载流导线周围产生的磁场非常弱即使有很高的电流通过它。然而，如果导线的多个环沿着相同的轴缠绕在一起产生线圈，则所产生的磁场将比仅仅单个环更加集中和更强。这产生了一种电磁线圈，通常称为电磁线圈。

然后，当电流流过电线时，每根电线都会产生电磁的影响。磁场的方向取决于电流的方向。我们可以通过将线的长度形成线圈来增加产生的磁场强度，我们将在下一个教程中更详细地研究这种效应。