HT7044-1图2-10 电容器放电电压、电流曲线,时间常数 在充电、放电过程中,电容器两端电压和电路中充、放电电流的变化快慢是与电容器的容量和电路中电阻的大小有关的。电阻R与电容C的乘积叫RC电路的时间常数,用t表示,即t=RC

t越大,充放电所需时间越长;t越小,充放电所需时间就越短。

磁与电磁的基础知识,能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。具有磁性的物体叫磁体。磁体两端磁性最强的区域叫磁极。每个磁体都有两个磁极,即南极(S)、北极(N)。两个磁体之间具有同极性相排斥,异极性相吸引的特性。磁极间的这种相互作用力也叫磁力。磁体周围存在的磁力作用的空间称为磁场。一般都用磁力线来直观、形象地表示磁场的强弱和磁力的方向。在磁体外部,磁力线由N极指向S极;在磁体内部,磁力线由s极指向N极。

电流的磁场,通电导体的周围有磁场存在G导体中通过电流时产生的磁场方向可用安培定则(又称右手螺旋定则)来判断。当通电导体为直导体时,用如图2-11a所示方法进行:

右手握直导体,拇指的方向为电流方向,弯曲四指的指向即为磁场方向。当通电导体为螺旋管(线圈)时,用如图2-11b所示方法进行:右手握螺旋管,弯曲四指表示电流方向,拇指所指的方向即为磁场方向。

图2-11 磁场方向判定,a)直导体 b)螺旋管(线圈)

图2-14 磁场对通电线圈的作用,若线圈在转矩M的作用下顺时针方向转动,当线圈平面的法线与磁力线的夹角为α时,如图2-14b所示,则线圈受到的转动力矩为:

uf=BJssinα

若线圈由Ⅳ匝绕制,则转动力矩为:

lf=fVIBrssinα

通电平行导体之间的相互作用 两根平行且靠近的通电导体,相互之间都要受到对方电磁力的作用。电磁力的方向可用如图2-15所示的方法来判定。先判定通电导线产生的磁场方向,再判定两根导体分别受到的电磁力方向。由图中可以看出:两根平行导体的电流方向相同时(见图2-15a),相互吸引;电流方向相反时(见图2-15b),相互排斥。

图2-15 通电平行导体间的相互作用力,a)电流方向相同 b)电流方向相反

磁导率与磁场强度,磁导率 磁导率(又称导磁系数)是用来表征物质导磁性能的物理量,用字母u表示,单位是H/m。真空的磁导率uO=4π×10ˉ7H/m,为一常数。把某种物质的磁导率u与真空中磁导率u0的比值,叫作该物质的相对磁导率,用字母ur表示。

ur=u/u。只是一个比值,无单位。根据物质的磁导率不同,可以将物质分为三类:

u<1的物质叫反磁物质,如铜、银等;

u>1的物质叫顺磁物质,如空气、锡等;

u=1的物质叫铁磁物质,如铁、镍、钴及其合金等。

磁场强度 磁场中某点的磁感应强度B与媒介质磁导率u的比值叫作该点的磁场强度,用字母Ⅱ表示,即

F1=F2