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 古新妙 （guxinmiao@sina.com） 2008.08.24 15:17:43
磁场的旋转运动
古新妙
在古新妙电磁场理论中，给出了具有南北两极的静磁场的数学物理模型：假定南北两磁极的位置分别为 、 ，空间中的任意点 到南极的距离为 ，到北极的距离为 。令
 ，
则静磁场的矢量势 可表示为
在空间中的任意点处的磁场强度为
其中 。
为了说明这种静磁场构造的物理数学模型在理论上和实践上的应用价值，本文就以静磁场的旋转来阐明发电机原理。
现在假定这个静磁场以等角速度为 绕 轴旋转了起来。此时，磁场的矢量势与时间 有关。在运动过程中，磁场的南北两磁极的位置分别为 、 ，空间中的任意点到南极的距离为 ，到北极的距离为 。此时，
（1）
（2）
我们有
绕轴等角速度旋转的磁场的矢量势的表达式为
 （3）
由磁场的旋转运动而产生电场，假设电场强度为 ，则
为了求电场强度为，我们作一些初等的计算如下：
其中
所以
所以
考虑在 平面上以坐标原点为圆心、半径为 的一个圆形导线圈，因为磁场绕轴转动，所以这个圆形导线圈相对于磁场在作切割磁力线运动，从而在圆形导线圈内产生电流，我们要计算在这圆形导线圈上的任意一点 的电场强度值。作有关计算如下：
最后，将点的坐标代入，得
 （4）
这就是所求的电场强度计算公式。
注意到圆形导线圈上的点所对应的向径为
 （5）
根据（4）、（5）两式，显然，磁场强度与向径 垂直，旋转磁场产生的电流是环形电流，计算结果同预期完全符合，用古新妙磁场的物理数学模型来阐明发电机原理是最合适不过的了。从而证明在古新妙电磁场理论中，有关静磁场构造的物理数学模型是正确的科学模型。
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