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由于. 的方向与 z 轴一致,故. 仅有 z 分量. 而从电流分布的轴对称性可以看出. 仅为 R 的函数,. 因此矢量磁位的泊松方程简化为. 习题 3.2 参考例 3.3.1. 解 : 选用圆柱坐标系,使导体的轴线与坐标系的 z 轴重合,设导体上的电流方向为 +z 方向,导体中的电流密度为. 在 R 为有限的空间, A z 必须为有限值,因此上式中必须. ,同时,设轴线上的矢量磁位为零,将这. 一条件代入上式得. ( 1 )在导体部分:. 对 R 两次积分,得. 在此区域. 满足拉普拉斯方程,. ( 2 )在导体外:. 现在利用边界条件确定积分常数.
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由于 的方向与z轴一致,故 仅有z分量 而从电流分布的轴对称性可以看出 仅为 R的函数, 因此矢量磁位的泊松方程简化为 习题3.2 参考例3.3.1 解: 选用圆柱坐标系,使导体的轴线与坐标系的z轴重合,设导体上的电流方向为+z方向,导体中的电流密度为
在R为有限的空间,Az必须为有限值,因此上式中必须 ,同时,设轴线上的矢量磁位为零,将这 一条件代入上式得 (1)在导体部分: 对R两次积分,得
在此区域 满足拉普拉斯方程, (2)在导体外: 现在利用边界条件确定积分常数
的切向分量连续 求出 再应用R=a界面上磁场强度的边界条件,得出 • 另由R=a界面上磁场强度 Az和答案不一样是由于参考点选择的不同
I 0 y a b c x 习题3.5 求互感 解法一:建立坐标系如图 设直长导线通电流I(+y轴方向) 直长导线产生的磁场为(例3.2.1或1.3.1): R为场点到直线的距离 在XOY平面上B的方向为:-z轴(即垂直向里) 取矩形线圈面S的法向为-z轴,则:
I 0 y a b c x 所求互感为: 解法二:建立坐标系如图 设直长导线通电流I(+y轴方向) 直长导线产生的磁场的矢量磁位为(例3.2.1): R为场点到直线的距离,R0为零磁位参考点到直线的距离 在XOY平面上A的方向为:+y 回路线积分方向为顺时针方向