8-8 有磁介质时的安培环路定理 磁场强度

1. 磁场的边值关系

若我们把恒定磁场的基本方程应用于不同磁介质的分界面上,则可得出在两个不同的磁介质的边界面上的变化情况。

(1)物理量界面法向分量关系

如图8-43(a )所示,在磁导率分别为的两个磁介质的分界面上取一面积元,并作如图所示的扁平圆柱,使圆柱的高比底面的直径短得很多。设在分界面两侧的磁感应强度分别为,根据高斯定理,因为柱面积比底面积小得多,其上的通量可忽略不计,那么通过闭合圆柱面的磁感应通量为

(a)

(b)
图8-43

        

式中分别是磁感应强度在界面两边的法向分量,因此

(8-127)

即从一种介质过渡到另一种介质的时候,磁感应强度的法向分量是连续的。
    由关系式,并取法向分量,则上式又可表为

(8-128)

即磁场强度的法向分量从一种介质过渡到另一种介质时是不进续的。

(2)物理量界面切向分量关系
    下面研究磁场强度沿边界面上切向分量的变化情况。我们在边界面邻近取一长方形的闭合回路,使两边平行于边界面,两边垂直于边界面,并无限短小,如图8-43(b)。设磁介质界面上没有传导电流,因为边无限短小,这部分对环流的贡献忽略不计,对此闭合回路应用安培环路定律得

(8-129)
式中分别是磁场强度在界面两边的切向分量,注意,因此
(8-130)
即通过两种介质的分界面,磁场强度的切向分量连续。根据关系式,并取切向分量,则上式又可表为

(8-131)
式(8-131)表明,在两磁介质的边界上,磁感应强度的切向分量是不连续的。