問：磁性測量基礎知識

1、磁感應強度是用來描述磁場性質的物理量，用B表示，磁場中某點的B的方向是該點的磁場方向，B的大小表示該點磁場的強弱。

在SI單位制(國際單位制)中，磁感應強度的單位是[伏特·秒/米2]，而[伏特]·[秒]稱為韋伯，所以磁感應強度的單位稱為[韋伯/米2]或[特斯拉]，簡稱[特]，在CGSM單位制中，磁感應強度的單位是[高斯]。單位用符號表示：V為[伏特]，s為[秒]，m為[米]，Wb為[韋伯]，T為[特]，Gs為[高斯]，mT為[毫特]。

1T=1Wb/m2=104Gs=103mT (1)

2、磁力線、磁通與磁通連續(xù)定理

我們用磁力線來形象地描繪磁場，電流產(chǎn)生的各種不同磁場的磁力線如圖1所示，磁力線是環(huán)繞電流的無頭無尾的閉合線，電流方向與磁力線回車方向符合右手定則。

利用安培環(huán)路定律，我們可以較方便地計算出具有某種空間對稱性的電流所產(chǎn)生的磁場。例如計算一個均勻密繞的環(huán)形螺線管內部P點的磁場強度，如圖4所示。取過P點，半徑為r的同心圓，作為閉合的積分曲線。由于對稱關系，在同心圓周上各點的磁場強度相等，磁場強度的方向沿著同心圓的切線方向，即α=0，這樣：

∮H×cosα×dl=H*2πr=NI (11)

于是P點的磁場強度：H=NI/(2πr)

式中：N為繞線匝數(shù)。從這個關系可以看到：磁場強度僅決定于產(chǎn)生磁場的電流的分布，而與磁介質的性質無關。

4、電磁感應定律

電磁感應定律說明了感應電動勢與磁通變化之間的關系。定律指出：不論任何原因使通過某一回路的磁通Φ發(fā)生變化時，回路中產(chǎn)生的感應電動勢為：

e =-dΦ/dt (12)

如果回路由N匝線圈組成，那么在磁通變化時，每匝都將產(chǎn)生感應電動勢，總的感應電動勢等于各匝的感應電動勢之和。當每匝通過的磁通相同時，則有：

e =N×dΦ/dt (13)

電磁感應定律是磁測量中應用最普遍的定律之一。

當式(13)中的磁通按正弦規(guī)律作周期性變化時，可以推導出感應電動勢的有效值與磁通的**值的關系為：

U = 4.44×f×N×Φm (14)

我們規(guī)定，磁力線任何一點的切線方向是該點磁場(也就是B)的方向，通過垂直于B矢量的單位面積的磁力線數(shù)等于該點B矢量的大小。也就是說，磁場強的地方，磁力線較密，磁場弱的地方，磁力線較疏。

通過某一曲面的總磁力線數(shù)，稱為通過該曲面的磁通，用Φ表示。磁通的計算如圖2所示，在曲面上取面積元，其法線方向與該點的B的方向之間成θ角，通過該面積的元的磁通為：

dφ=B×cosθ×ds (2)

所以通過曲面的S的總磁通為

φ=∮B×cosθ×ds (3)

當B均勻，S是平面并與B垂直時，通過S平面的磁通為：

φ=B×S (4)