恒稳磁场亥姆霍兹线圈的验证
能够正确根据具体题目要求进行编程、仿真,具体见内容及说明
1.用毕奥-萨伐定律计算电流环产生的磁场 载流导线产生磁场的基本规律为:任一电流元 在空间任一点P处所产生的磁感应强度 为下列向量叉乘积,即
其中, 为电流元到P点的矢径, 为导线元的长度矢量,P点的总磁场可沿载流导体全长积分各段产生的磁场来求得(文件名ex6_1.m)。 运行程序所得图形如图所示。通过改变电流环的直径来分析其影响,也可加上显示各点磁场强度的语句来分析其强度的分布。 图1 电流环产生的磁场分布图 2.亥姆霍兹线圈 一对相同的共轴的彼此平行的载流圆线圈,当它们的间距正好等于其线圈半径时,称之为亥姆霍兹线圈。计算表明, 亥姆霍兹线圈轴线附近的磁场是十分均匀的,而且都沿x方向。本题要求对这一论断进行验证(文件名ex6_2.m)。 把观测区域取在两线圈之间的小范围内,如下图所示。 数学基础实验.rar