磁通量之间的换算,磁通量的理解和计算公式

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-29 23:01:43

之前,我们推送了《七个电学计量单位是怎么来的?| 世界计量日》一文,介绍了7个以科学家名字命名的电学相关国际单位。本文介绍两个磁学相关单位特斯拉(T)、韦伯(Wb)以及在物理学和各领域常用的单位赫兹(Hz)。

撰文 | 刘景峰

电磁学是一门研究电和磁相互作用现象、规律和应用的物理学分支学科。在奥斯特发现电流的磁效应之前,人们一直认为电和磁是两种完全独立的现象。直到近代以来,随着人们对两者的研究越来越深入,才发现它们的关系如此紧密。

根据近代物理学的观点,磁现象是由运动电荷所产生的,因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。其实人们对磁学的认识和利用比电学早很多。早在两三千年前,世界各地的人们就已经发现了自然界各种天然存在的磁铁,发现了“磁”这种现象。有学者认为,在我国战国时期就已经能够制作并使用司南(也就是指南针的前身)辨别方向了,尽管古人对于“磁”的原理尚不清楚。

磁通量之间的换算,磁通量的理解和计算公式(1)

图1:司南模型

磁通量之间的换算,磁通量的理解和计算公式(2)

图2:指南针

近代磁学的诞生始于1600年英国物理学家吉尔伯特(William Gilbert,1544-1603)《论磁》的发表,他用实验的方法提出地球本身就是一个大磁体,还提出了如“磁轴”、“磁子午线”等概念。在18世纪末期至19世纪初期,库仑(Charles-Augustin de Coulomb 1736 –1806)、泊松(Simeon-Denis Poisson 1781-1840)、格林(George Green,1793-1841)等人先后通过实验及数学理论建立起了静电学和静磁学,对电与磁之间的关系有了科学理性的初步认识。

我们在上篇文章中已经讲了7个关于电学的国际计量单位,这篇文章中我们将会继续介绍两个关于磁学的国际单位制导出单位特斯拉(T)、韦伯(Wb),及一个不仅在电磁学中常用,而且在其他学科一样普遍应用的单位赫兹(Hz)。

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1 磁感应强度(B)的国际单位:特斯拉(符号T)

特斯拉(Nikola Tesla,1856-1943)是塞尔维亚裔美籍物理学家、发明家。他是交流电、无线电、无线遥控、火花塞、X光乃至水电工程的重要创造者和推动者,公认为是电力商业化的鼻祖。他一生中最重要的贡献,就在于他主持设计了现代交流电系统,这是电力时代大发展的基础。也正因为这一点,他的崇拜者视他为“发明了20世纪的人”。1960年,为了纪念特斯拉,第十一届国际计量大会决定把国际单位制中磁感应强度的单位命名为特斯拉。美国著名的特斯拉汽车公司创始人将其公司生产的纯电动汽车取名叫“特斯拉”,也是为了向这位伟大的天才和先驱致敬。

磁通量之间的换算,磁通量的理解和计算公式(3)

图3:特斯拉

磁通量之间的换算,磁通量的理解和计算公式(4)

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