为什么电流周围有磁场从微观解释能用数学推理证明更好.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 12:20:39

为什么电流周围有磁场从微观解释能用数学推理证明更好.
为什么电流周围有磁场
从微观解释
能用数学推理证明更好.

为什么电流周围有磁场从微观解释能用数学推理证明更好.
你得知道有些物理规律就现在的科学水平而言只是发现了表面的规律,但不能从更深层次解释,

电流就是电荷的流动,而磁场实际上只是一种物理现象。到目前为止其最基本的表现是原子核外电子的高速旋转。电子是电荷的一种,单个电子高速围绕原子核旋转就构成最基本的或最小的“磁子”。而一般原子核外电子数都大于1个(H为2个),多个电子绕核旋转有着不同的轨道。因此,一般的原子较难于呈现其磁性。若通过其它方法,使某些物质的原子能将其核外电子尽量处于接近相同的轨道平面上以相同方向高速旋转,这样的原子就具有比较...

全部展开

电流就是电荷的流动,而磁场实际上只是一种物理现象。到目前为止其最基本的表现是原子核外电子的高速旋转。电子是电荷的一种,单个电子高速围绕原子核旋转就构成最基本的或最小的“磁子”。而一般原子核外电子数都大于1个(H为2个),多个电子绕核旋转有着不同的轨道。因此,一般的原子较难于呈现其磁性。若通过其它方法,使某些物质的原子能将其核外电子尽量处于接近相同的轨道平面上以相同方向高速旋转,这样的原子就具有比较明显的磁性,物理上有人称之为“磁畴”,若使物质内部的“磁畴”大部分都按相同方向排列,该物质的宏观特性就显示出工程上的所谓“磁性”来了。这就是我所知道的到目前为止“电荷流动为什么会产生磁场的”的原理。是否还有更微观的原理尚未见到有关报道。
你可以参考一下MAXWELL方程组.

收起

安培分子假说
详见高中课本选修3-4
人教版(版权所限不便随意转载)

变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场。微观上,由于电子的定向移动产生电流,电子的移动产生了变化的电场,所以有磁场。又由于空间上的等同性,所以存在固定的磁场。

因为点生磁,

电磁理论嘛
运动的电流产生磁场,变化的磁场产生电流
微观讲是电子的势能
数学不会

因为电和磁本来就是一中东西,只是在不同的运动状态表现出不同的性质罢啦!
就像水和冰的关一样,它们在特定的条件下可以互相转化。

你认为该有什么场? (实验证明的)

客观事实!1/1=1

电和磁永远分不开
有电的地方有磁,有磁的地方存在着电

我觉得不能用麦克斯韦理论来解释。首先麦克斯韦人为地把电和磁硬性的给分开了,其次麦克斯韦仅仅解释了电和磁应该有的规律而没有告诉我们这种规律的原因。
我认为应该从爱因斯坦的相对论来解释。电场和磁场本来是同一种物质——电磁场,由于在不同的坐标系中的坐标变换导致了电和磁的变化。在坐标系A中的电磁波在坐标系B中完全可能变成静电波,也就是完全只显现出电场的特性而没有磁场的特性。数学公式太复杂,记不住...

全部展开

我觉得不能用麦克斯韦理论来解释。首先麦克斯韦人为地把电和磁硬性的给分开了,其次麦克斯韦仅仅解释了电和磁应该有的规律而没有告诉我们这种规律的原因。
我认为应该从爱因斯坦的相对论来解释。电场和磁场本来是同一种物质——电磁场,由于在不同的坐标系中的坐标变换导致了电和磁的变化。在坐标系A中的电磁波在坐标系B中完全可能变成静电波,也就是完全只显现出电场的特性而没有磁场的特性。数学公式太复杂,记不住。
至于微观解释,我没见到过。

收起

根据麦克斯韦电磁场理论 变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场.静止的电荷产生稳定的电场,运动的电荷相当于变化的电场,产生磁场.由于电荷的运动产生电流,所以电流周围有磁场.

    现在给你给介绍两个理论:

    1.毕奥-萨伐尔定律,表达式为

    dB=μ。*Idl*sina/4πr^2 

    式中,μ。/4π为比例系数,μ。称为真空磁导率,其值为4π×10^-7NA^-2

    电流元 Idl 在空间某点P处产生的磁感应强度 dB 的大小与电流元 Idl 的大小成正比,与电流元 Idl 所在处到 P点的位置矢量和电流元 Idl 之间的夹角 的正弦成正比, 而与电流元 Idl 到P点的距离的平方成反比。

     

     2.麦克斯韦在稳恒场理论的基础上,提出了涡旋电场和位移电流的概念: 

     1). 麦克斯韦提出的涡旋电场的概念,揭示出变化的磁场可以在空间激发电场,并通过法拉第电磁感应定律得出了二者的关系,即 E=nΔΦ/Δt

上式表明,任何随时间而变化的磁场,都是和涡旋电场联系在一起的。 

     2). 麦克斯韦提出的位移电流的概念,揭示出变化的电场可以在空间激发磁场,并通过全电流概念的引入,得到了一般形式下的安培环路定理在真空或介质中的表示形式,即 

上式表明,任何随时间而变化的电场,都是和磁场联系在一起的。 

综合上述两点可知,变化的电场和变化的磁场彼此不是孤立的,它们永远密切地联系在一起,相互激发,组成一个统一的电磁场的整体。这就是麦克斯韦电磁场理论的基本概念.

    图是麦克斯韦方程组,

    物理意义概括: 

  方程1:任何闭合曲面的电位移通量只与该闭合曲面内自由电荷有关,同时反映了变化的磁场所产生的电场总是涡旋状的 ----电场的高斯定理 

  方程2:变化的磁场产生涡旋电场,即变化的磁场总与电场相伴 

  ----法拉弟电磁感应定律 

  方程3:任何形式产生的磁场都是涡旋场,磁力线都是闭合的 

  ----磁场的高斯定理 

  方程4:全电流与磁场的关系,揭示了变化电场产生涡旋磁场的规律,即变化的电场总与磁场相伴 ----全电流定律 

  毕奥-萨伐尔定律和麦克斯韦电磁场理论都能很好说明为什么电流周围有磁场。

现在人类的科学还没有发展到能解释任何问题的程度,也许解决了这问题就将得诺贝尔奖了……

因为正电子与负电子相互吸引。
至于公式参考电磁学。

电磁理论,电和磁是相互装换的

为什么电流周围有电场呢?

为什么电流周围有磁场从微观解释能用数学推理证明更好. 为什么电流的周围有磁场? 为什么恒定电流周围产生磁场?恒定电流周围产生磁场,而根据麦克斯韦电磁场理论,不变的电场不产生磁场请问,这两个怎么解释? 为什么运动电荷在磁场中会受到洛伦兹力 磁场变换(磁通量变化)引起感生电厂如题 请从最本质上解释 麻烦别太深奥.就问为什么电流周围会产生磁场 从有电流后到产生火花的过程,要求微观解释. 电流通过电阻为什么会有电压 请用微观电子解释 磁体的磁极周围的磁场与电流周围的磁场 本质上是否相同?为什么? 为什么说电流周围存在磁场实验+原理 为什么电流通过电阻会放热,微观电子怎么解释. 物理专家请过来.从微观角度解释一下变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场.解释的很清楚的有赏,谢谢了 为什么运动的电荷周围有磁场 地球周围为什么会有磁场 为什么通电导线的周围有磁场? 电阻为什么会被烧坏?是因为电流太大还是电压太高?从微观解释是什么? 发电机工作原理可不可以说磁场周围有电流产生 电流周围存在磁场的实际应用有什么 通电导体周围存在电场吗,为什么电流产生磁场,电流恒定不恒定对周围的电场磁场有什么影响?两根通电导线之间的相互作用是电场还是磁场?我想知道内在的原因 通电直导体周围为什么存在磁场?1.知道险种的电流时交流还是直流?2.如果是直流电,电流大小是否有变化?3.如果指导线的电流时直流电,大小也不变化,那么如何解释变化的电流产生变化的磁场?