轴对称磁矢势和磁感线

doi:10.16854 /j.cnki.1000-0712.170102

大学物理 ›› 2018, Vol. 37 ›› Issue (1): 30-36.doi: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.170102

轴对称磁矢势和磁感线

江俊勤

广东第二师范学院物理与信息工程系，广东广州510303

收稿日期:2017-03-03 修回日期:2017-05-09 出版日期:2018-01-20 发布日期:2018-01-20
作者简介:江俊勤( 1962—) ，男，广东揭阳人，广东第二师范学院物理系教授，主要从事物理学的教学和规范场论
基金资助:
广东省高等学校物理专业综合改革试点项目( 9010-15281)

Axial symmetry magnetic vector potential and magnetic induction lines

JIANG Jun-qin

Department of Physics and Information Engineering，Guangdong University of Education，Guangzhou，Guangdong 510303，China

Received:2017-03-03 Revised:2017-05-09 Online:2018-01-20 Published:2018-01-20

摘要/Abstract

摘要： 利用Mathematica 10.3 杰出的符号运算和数值计算能力、卓越的数字绘图功能，研究轴对称磁矢势和磁感线的分布. 先将载流圆线圈的磁矢势A 的计算式表达为椭圆积分、求出磁感应强度B="×A 的表达式和磁感线方程，绘制出形象直观的磁矢势和磁感线的分布图，修正了现有文献中磁感线分布图的一些缺陷.然后把这种分析方法推广应用到载流密绕有限长圆柱形螺线管和椭球形线圈中去.

关键词: 圆线圈, 有限长圆柱形螺线管, 椭球形线圈, 磁矢势 , 磁感线, 椭圆积分, Mathematica 10.3

Abstract: The distributions of the axial symmetry magnetic vector potential and the magnetic induction lines are studied by using Mathematica 10.3. The calculation formula of the magnetic vector potential A of the current carrying circular coil is expressed as the elliptic integral，the magnetic induction intensity B="×A and the magnetic induction line equation are deduced，the distribution maps of the magnetic vector potential and the magnetic induction lines are drawn， some defects of the distribution maps of the magnetic induction lines in the current literature are corrected. Then，the present method is applied to the current carrying tightly wound finite-length cylindrical solenoid and ellipsoidal coil.

Key words: circular solenoid, tightly wound finite - length cylindrical coil, tightly wound ellipsoidal coil, magnetic vector potential, magnetic induction lines, elliptic integral, Mathematica 10.3

江俊勤. 轴对称磁矢势和磁感线[J]. 大学物理, 2018, 37(1): 30-36.

JIANG Jun-qin. Axial symmetry magnetic vector potential and magnetic induction lines[J]. College Physics, 2018, 37(1): 30-36.

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Axial symmetry magnetic vector potential and magnetic induction lines

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