磁感應強度

提示：此條目的主題不是磁場強度。

磁感應強度也被稱為磁通量密度或磁通密度，是一個表示貫穿一個標準面積的磁通量的物理量，其符號是${\displaystyle B}$。其國際單位制導出單位為特斯拉（T）^[1]；在高斯單位制中，單位為高斯（G或Gs）。

物理量

名稱	磁感強度
符號	${\displaystyle {\vec {B}}}$
單位	T

此物理量也常被稱為磁場，例如在核磁共振、磁振造影等領域，此命名歧異參見磁場。

定義

在電磁學中，磁感應強度等於一根長${\displaystyle l}$，電流大小為 ${\displaystyle I}$ 的導體，在一個磁場中所受的力${\displaystyle F}$大小，與 「${\displaystyle I}$ 及 ${\displaystyle l}$ 的乘積」之比值，其中電流必須與磁場線垂直：

${\displaystyle B={\frac {F}{I\cdot l}}}$

${\displaystyle {\vec {B}}=\mu \cdot {\vec {H}}}$

在這裡

${\displaystyle {\vec {H}}}$是磁場強度，

${\displaystyle \mu }$是磁導率。

${\displaystyle {\vec {B}}}$是一個矢量，它的指向與磁力線的方向相同。

按照國際單位制磁感應強度的單位是特斯拉，其符號為T：

${\displaystyle \left[B\right]=1\,{\mathrm {N} \over \mathrm {Am} }=1\,{\mathrm {Nm} \over \mathrm {Am^{2}} }=1\,{\mathrm {J} \over \mathrm {Am^{2}} }=1\,{\mathrm {Ws} \over \mathrm {Am^{2}} }=1\,{\mathrm {Vs} \over \mathrm {m^{2}} }=1\,\mathrm {T} }$

磁感應強度還有一個過時的單位：高斯，其符號為G：1 T = 10000 G。這個符號在技術設施中還廣泛使用。

電流強度為${\displaystyle I}$、圈數為${\displaystyle N}$、長度為${\displaystyle l}$、磁導率為${\displaystyle \mu }$的線圈的磁感應強度為：

${\displaystyle B=\mu \cdot {\frac {N}{l}}\cdot I}$

磁感應強度與磁通量之間的關係是：

${\displaystyle {\Phi }=\int {\vec {B}}\cdot {\rm {{}d{\vec {A}}}}}$

至今為止沒有觀察到任何磁單極，也就是說所有的磁力線均是封閉的。這個現象可以用以下這個公式來表達出來：

${\displaystyle \oint {\vec {B}}\cdot {\rm {{}d{\vec {A}}=0}}}$

使用霍爾效應傳感器可以測量一個磁場的磁感應強度。

相關條目

• 磁場
• 馬克士威方程組

參考資料

1. David K. Cheng. 《Field and Wave Electromagnetics》. 培生教育. 2014: 第7頁. ISBN 9781292026565.