磁通量是标量还是矢量
磁通量是标量,不是矢量
磁通量的含义
穿过位于磁场中的某个面的磁感线的条数。用符号φ表示。穿过位于磁感应强度为b处的,面积为s的某个面的磁通量φ=bscosθ。式中θ为该面的法线与磁感应强度b的方向间夹角。
磁通量是设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面,磁感应强度B与面积S的乘积,叫做穿过这个平面的磁通量,简称磁通(Magnetic Flux)。标量,符号“Φ”。
在一般情况下,磁通量是通过磁场在曲面面积上的积分定义的。其中,Φ为磁通量,B为磁感应强度,S为曲面,B·dS为点积,dS为无穷小矢量(见曲面积分)。磁通量通常通过通量计进行测量。通量计包括测量线圈以及估计测量线圈上电压变化的电路,从而计算磁通量。
表示磁场分布情况的物理量。通过磁场中某处的面元dS的磁通量dΦ定义为该处磁感应强度的大小B与dS在垂直于B方向的投影dScosθ的乘积,即dFB =BdScosθ式中θ是面元的法线方向n与磁感应强度B的夹角。磁通量是标量,θ<90°为正值,θ>90°为负值。通过任意闭合曲面的磁通量 ΦB 等于通过构成它的那些面元的磁通量的代数和,即对于闭合曲面,通常取它的外法线矢量(指向外部空间)为正。
在一般情况下,磁通量是通过磁场在曲面面积上的积分定义的。
其中,Φ为磁通量,B为磁感应强度,S为曲面,B·dS为点积,dS为无穷小矢量(见曲面积分)。
磁通量通常通过通量计进行测量。通量计包括测量线圈以及估计测量线圈上电压变化的电路,从而计算磁通量。
一般情况我们定义标量只有大小叫做标量。标量仅仅描述一个东西数量的多少?比如衣服多大码呀,身高有多高呀?这些表示大小和长度的仅仅用标量去说明它的数量就行了。
但是在力学需要了解它的受力方向于是就有了向量。向量是既有大小又有方向。也就是说你不仅能够通过大小观察出它的多少,也能够通过方向去判断它的作用方向。
标量和矢量的区别
首先我们要搞清楚两个概念的定义
标量:只有大小,没有方向的物理量
我们在初中学过很多,比如:质量、温度、密度、路程、长度、时间,能量
矢量:既有大小,又有方向的物理量,比如以前学过的位移,那么在书写的时候如下图字母上边标有小箭头
那么矢量用带箭头的有向线段表示,有向线段的长短代表矢量的大小,而箭头代表矢量的方向。
小提示:矢量的大小可以是0,此时没有任何物理意义
在表示同一直线上的矢量时,可以像下图一样,在数值前边加正负号,表示方向,正号表示方向相同,负号表示相反。不过从正负号的含义可以看出,矢量比较大小,只看绝对值,与正负号无关。
定义
有些物理量,既要由数值大小(包括有关的单位),又要由方向才能才能完全确定。这些量之间的运算并不遵循一般的代数法则,而遵循特殊的法则。这样的量叫物理矢量。
有些物理量,只具有数值大小(包括有关的单位),而不具有方向性。这些量之间的运算遵循一般的代数法则。这样的量叫做物理标量。
矢量之间的运算要遵循特殊的法则
矢量加法
一般可以用平行四边形定则。由平行四边形定则可推广至三角形法则、多边形法则或正交分解法等。
矢量减法
是矢量加法的逆运算,一个矢量减去另一个矢量,等于加上那个矢量的负矢量。
A- B=A+(-B)
矢量乘法
矢量和标量的乘积仍为矢量。
矢量和矢量的乘积
可以构成新的标量,矢量间这样的乘积叫标积。例如:物理学中,功和功率等的计算是采用两个矢量的标积。
W=F·S,P=F·v
矢量和矢量的乘积
也可以构成新的矢量,矢量间这样的乘积叫矢积。例如:物理学中,力矩、洛伦兹力等的计算是采用两个矢量的矢积。
M=r×F,F=qv×B。
物理定律的矢量的表达跟坐标的选择无关,矢量符号为表述物理定律提供了简单明了的形式,且使这些定律的推导简单化,因此矢量是学习物理学的有用工具。
矢:古代的箭,有大小有方向。