浅谈安培环路定理的使用  

Brief Taking on the use of Ampere Circuital Theorem

作　　者：刘永录[1] 张森[1] 邹德滨[1] LIU Yonglu;ZHANG Sen;ZOU Debin(School of Science,National University of Defense Technology,Changsha,Hunan 410073)

机构地区：[1]国防科技大学理学院,湖南长沙410073

出　　处：《物理通报》2024年第3期10-13,17,共5页Physics Bulletin

基　　金：教育部高等学校教学研究立项项目“大学物理线上线下混合式教学模式改革与实践”,项目编号:DJZW202032zn;国防科技大学教改课题“在线教学质量评价改革与实践”,课题编号:U2020004;国防科技大学文理学院重点课题“《大学物理》数值仿真辅助教学研究与案例库建设”;国防科技大学研究生课程思政第二批重点建设项目《高等电动力学》;教育部高等学校教学研究立项项目“基于科学计算辅助的《大学物理》教学模式探索与数值仿真案例库建设”项目编号:DWJZW202236zn。

摘　　要：通过应用安培环路定理求解了有限长载流直导线的磁感应强度,说明了“有限长度”的数学条件和物理背景.从麦克斯韦方程的积分形式和微分形式,讨论了安培环路定理的使用场景,阐明了非对称电流密度分布情况下求解稳恒磁场的基本思想——边界条件确定磁场,并拓展至应用高斯定理求解非对称电荷密度分布静电场问题.By applying the Ampere circuital theorem on solving the magnetic strength excited by a current carrying straight conductor of finite length,the mathematical condition and physical background of finite length in Ampere circuital theorem is explained.From the integral form and differential form of Maxwell's equations,we discuss the usage scenario of Ampere circuital theorem and expound the basic idea to solve the problem relevant to steady magnetic field under asymmetric current density distribution,that is,the boundary conditions determine the magnetic field.Moreover,this idea has also been extended to the issue of the electrostatic field with asymmetric charge density.

关 键 词：安培环路定理 麦克斯韦方程组 稳恒磁场 边界条件 

分 类 号：G642[文化科学—高等教育学] O441-4[文化科学—教育学]