必歐-沙伐定律 - 必殺定律!(內容更新2/7 PM8:30)


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這個比喻真妙。

我簡單預習了下學期的物理電學,但我還是沒在課本(Thomson)上看到這個公式的詳細證明──至少沒有樓主的教科書詳細。也許樓主得找物理老師才能得到具體的解答(不過現在好像是寒假),這裡很難找到本科系的人來幫你證明。

400px-Vortex_filament_%28Biot-Savart_law_illustration%29.png

上面這張圖算是這個定律的核心概念,來自於維基百科http://en.wikipedia.org/wiki/Biot_savart

但很可惜維基也沒有這個公式的數學證明。

好久沒來 一來就看到這種文章 讓我不禁笑了一下 學弟們很認真啊

讓我稍微講解一點點吧

必歐沙伐定律是屬於實驗定律

如果你唸的大學科系有電磁實驗 那應該會在電磁實驗坐道

以我們系上而言是大二上

所以嚴格來講沒什麼證明可言

就只是實驗歸納出來的一條方程式

而磁學的相關公式 包含divergen B=0 , curl B=4*pi*J/c + (partial E/partial t) *1/c

都是從這條實驗定律推出去的

在大一普物 理論上應該會教到4條馬克士威電磁方程式的積分型態

我上面提的兩條是大二電磁學的一般微分型態

對電磁學有興趣的話

可以念Griffiths寫的INTRODUCTION to ELECTRODYNAMICS

這本是大學物理系的電磁學聖經 相當於物理數學裡的Arfken 或是工數裡的O'Neil或Kreyszig

如果要走工程類的

可以念cheng寫的電磁學 這本比較偏工程 沒那麼多理論的闡述

如果走電波類 可以念RAO 這本在波導 傳輸線 這類屬於電磁波領域的部分屬於聖經級地位

習題很有挑戰性

如果你有本事

可以挑戰看看研究所念的電動力學 Jackson所寫的電動力學是物研所聖經本

但是 寫的非常~不貼近人性.....

各位學弟妹加油

哈哈

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     →            →                            ^

The vector dB is perpendicular both to ds (which points in the direction of the current) and to the unit vector r

      →

directed from ds toward P.

        →

The magnitude of dB is inversely proportional to r^2, where r is the distance from ds to P.

                                           →

The magnitude of dB is proportional to the current and to the magnitude ds of the length element ds.

                                      →  ^

The magnitude of dB is proportional to sinθ, where θ is the angle between the vectors ds and r.

這四段是從課本抄來的,求強者翻譯。

   →

這裡的s指的是樓主那張的l',

^

r是原點指向場點的單位向量。

以下沿用大學原文書符號習慣 以粗體表示向量

第一句 向量dB垂直於ds(指向電流流動方向)與單位向量r(方向由dS指向點P),

第二句 dB的量值反比於r^2 其中r為ds到P的距離

第三句 dB的量值與電流和長度元素ds的量值ds成比例 白話翻譯 dB α I與ds

第四句 dB的量值與sinθ成比例 其中的θ為向量ds與單位向量r的夾角

這就是我上面回覆的實驗中

對方程式的數學型態進行推論的步驟

有興趣的可以找大學電磁學實驗的實驗課本來看

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