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爲什麼載流螺繞環外部磁場爲零

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爲什麼載流螺繞環外部磁場爲零

原因如下:

1、根據對稱性發現,螺線管外無徑向場,因爲會違反無源場的特性,所以環螺線管磁通量不爲零。

2、利用安培環路定理,透過對稱的過螺線管中軸做長方形,發現過長方形的電流數量(螺線根數)相等,方向相反。這就導致環路上磁場的線積分爲零,根據對稱性且徑向爲零,就變成了剩餘部分處處爲零。 通俗來講,有限長載流螺線管電場類似於條形磁鐵,外部磁場線從N極出發在外部繞一圈從S極返回,內部從S到N,是閉合曲線。那麼,當這個螺線管無限長時,磁場線從何處完成這個“繞”的動作呢顯然沒有。所以無限長螺線管外部無磁場。

因爲根據斯托克斯定理,繞環的積分等於穿過環的通量大小。

因爲穿過環的電線必定是從環的兩側穿過,所以總電流爲0,即通量爲0,所以繞環的磁場積分爲0.