磁体在电磁中受力转动( 二 )


现在人们关注的是安培的分子电流假说 , 认为不存在“磁荷”这么个东西 , 磁的本质是电流 , 楼主所说的磁体 , 其实里面是一个一个排列同方向的小电流圈 , 算它的受力 , 就要算出每个小电流圈的受力大小 , 然后积分处理 。对于电流的受力 , 早有公式 。如果这个电流只有几个带电粒子运动产生 , 那就用洛伦兹力公式qvB对单个粒子算;如果电流有很多很多的粒子产生 , 那就用安培力BIL算 。
总之所有受力大小、方向的计算 , 都要归结于电流在磁场里受力的计算 。再和楼主聊几句 , “磁荷”貌似是不存在的 , 但是这个观念并没有被抛弃 , 因为计算里面有时候很有用 , 因此现在把它当成一种数学工具 , 叫它“等效磁荷观点” 。数学上面可以证明 , 小电流圈受力等效于一个小磁针 , 也就是一个N磁荷一个S磁荷配对 , 离的很近的系统(叫磁偶极子) 。
所以有些地方干脆就把小电流圈看成一个N磁荷加一个S磁荷 。至于磁场为何和电场那么不同(比如磁场的线总是闭合的 , 电场却必须从正电荷出发指向负电荷) , 也可以从这个角度理解 , 就是本来磁场和电场一样的 , 但是磁荷一出就出一对(而且还相距无限近) , 电场可以出单个电荷 , 所以不同;假如电荷也只能一出出一对(叫电偶极子) , 那么电场就和磁场一样了 。比如楼主观察一下书上的一个正电荷、一个负电荷形成的电场线图 , 想象它们靠得很近 , 那看这个电场线形状就差不多就和一个条形磁铁的磁感线一样了 。
还有很多高中生好奇为什么磁场的强度不叫“磁场强度”而叫“磁感应强度”也是这个原因 , “磁场强度”是历史上以为有磁荷的时候先提出来的 , 和电场一模一样 , 不过用H表示:H=k[m]q[m]/r2 。后来我们用的这个表达强度的量是从电流受力定义来的 , 应该叫不一样的名字 , 所以叫磁感应强度了 。这些知识如果楼主有机会 , 到大学物理的电磁学课上都会学到 。
磁铁在磁场中为啥会受力?这个貌似不是磁场力~方向如何?力的大小和什么有关系?谢谢!

磁体在电磁中受力转动

文章插图
【磁体在电磁中受力转动】磁铁与磁铁的相互作用其实质是通过磁场与磁场相互作用 。这种磁力的方向要通过磁场的叠加得到 。
只要把两个磁场叠加后就可以得到力的作用方向与大小 。这都是我试过的差不多跟他一样 。