磁場(chǎng)是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念,在我們?nèi)粘I詈凸I(yè)中廣泛應(yīng)用。對(duì)于磁場(chǎng),我們經(jīng)常會(huì)遇到兩個(gè)問題:磁感線是閉合曲線嗎?磁感線方向怎么判斷?下面分別進(jìn)行科普介紹。
1.磁感線是閉合曲線嗎
磁感線可以簡(jiǎn)單地理解為沿磁場(chǎng)方向的路徑。在空間任意一點(diǎn)處,磁感線的方向與該點(diǎn)處磁場(chǎng)的方向相同。那么,磁感線是不是閉合曲線呢?答案是不一定。在真空中,磁場(chǎng)不存在電流時(shí),磁感線一般是形似閉合曲線的。但當(dāng)存在電流或磁性材料時(shí),磁感線可能是開放曲線,甚至是混亂的形狀,而非簡(jiǎn)單的閉合曲線。
2.磁感線方向怎么判斷
根據(jù)磁感線的定義,我們可以知道磁感線與磁場(chǎng)具有相同的方向。但是,磁場(chǎng)的方向不太容易直接觀察或測(cè)量,那么如何判斷磁感線的方向呢?這里提供兩種方法:右手定則和安培環(huán)路定理。右手定則指的是用右手將電流方向與指針方向垂直放置,拇指所指的方向即為磁場(chǎng)方向,也就是磁感線方向。而安培環(huán)路定理則是利用了電流在空間中產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度是一個(gè)環(huán)路積分等于該環(huán)路上電流通過總量的事實(shí),通過計(jì)算某一路徑上的環(huán)路積分,可以求得磁場(chǎng)的方向和大小,從而推得磁感線的方向。