MC-A1 · 磁路

磁路与磁路欧姆定律

线圈驱动的磁通绕铁心一圈，与电流绕回路完全相像。找出谁充当电流的角色，学会像读电路一样读磁路。

在磁路里，谁充当电流的角色

线圈把磁通推入铁心，这股绕行一圈的流，坐在电流的位置上。从三个候选里，挑出恰好填满那个位置的一个。

气隙 g0.0 mm

点击在铁心上查看 H/B/Φ；用滑块加大气隙，磁阻上升、磁通 Φ 减小。

磁通 Φ = F / R(加大气隙)

Φ ≈ 100%  ·  g = 0.0 mm

磁通 Φ 是穿过整个截面、绕回路一圈的总量。它坐在电流的位置 —— Φ = NI / R 就是磁路欧姆定律。

正如电压驱动电流，磁动势 F = NI 驱动磁通。正如电阻阻碍电流，磁阻阻碍磁通。把 Φ = F/R 放进欧姆定律 I = V/R 的位置，磁路就解开了。

观察F = N I

磁动势对应电压，是推动磁通的力。

与电阻 R = l/(σA) 形状相同，磁阻为 R = l/(μA)。路径越长越大，磁导率 μ 越大或截面 A 越宽则越小。铁的 μ 是空气的数千倍，所以同样的磁动势能推过多得多的磁通。

选择R = l / ?

磁阻与长度成正比，与磁导率、截面成反比。

填空Φ = F / ?

磁路欧姆定律：磁通 = 磁动势 / 磁阻。

只在铁心切出 1 mm 气隙，由于空气的 μ 极小，那道短缝的磁阻就压过整条长铁路径。这正是电机的气隙设计左右磁通的原因。磁阻按串联相加，最大的一项决定了流。

自己来Φ = NI / ?

展开磁阻，磁通整理为 μANI/l。

恰好填满电流位置的，是磁通 Φ。H 是推动流的压力(电压一侧)，B 是流的密集度(电流密度一侧)，位置都偏了。只有绕回路一圈的总量才充当电流，而那个总量就是 Φ = NI / R，磁动势除以磁阻。这就是像读电路一样读磁路的把手。

磁路欧姆定律：磁通 Φ = F / R。磁动势 F = NI 推动磁通，磁阻 R = l / (μA) 阻碍它，于是 Φ = μANI / l。以电压→磁动势、电流→磁通、电阻→磁阻的对应，像解电路一样解磁路。

握住这个把手后

磁路欧姆定律是整门课的根基。下一单元里，线圈的电感以 L = N²/R 直接挂在磁阻上(MC-A2)，而变压器、电机、发电机的磁通路径都按这种串并联磁路来分析。气隙主导磁阻的感觉，直通旋转电机的气隙设计。