[发明专利]利用实验测量毕奥-萨伐尔定律中距离修正常数的方法

权利要求书

1.利用实验测量毕奥-萨伐尔定律中距离修正常数的方法，其特征在于：其包括如下步骤：

A、设置一个直的长度为dl的长导线，通上电流强度为I的恒稳电流；

B、利用可测量磁感应强度的装置，在长导线附近的空间点P1处测量该处的磁感应强度，得到该处磁感应强度参数B1，利用测距装置测量空间点P1与长导线的中心线之间的距离，得到距离参数R1，利用角度测量装置，测量空间点P1与长导线二端连线之间的夹角θ1；

C、沿着长导线的垂直方向移动测量磁感应强度的装置，在长导线附近的空间点P2处测量该处的磁感应强度，得到该处磁感应强度参数B2，利用测距装置测量空间点P2与长导线的中心线之间的距离，得到距离参数R2，利用角度测量装置，测量空间点P2与长导线二端连线之间的夹角θ2；

D，重复步骤C多次，即利用可测量磁感应强度的装置，在长导线附近的空间点P3、P4、……处分别测量该处的磁感应强度，分别得到对应的磁感应强度参数B3、B4、……，利用测距装置分别测量空间点P3、P4、……与长导线的中心线之间的距离，得到多个距离参数R3、R4、……，利用角度测量装置，分别测量空间点P3、P4、P5、……与长导线二端连线之间的夹角θ3、θ4、……；

E、根据修正后的毕奥-萨伐尔定律公式

dB＝k Idl·sinθ/(r+X)² (1)

式中X是毕奥-萨伐尔定律的距离修正常数，k＝μ₀/4π；

将多次测量得到的数据分别代入(1)式，分别得到：

B1＝k Idl·sinθ1/(R1+X)² (2)

B2＝k Idl·sinθ2/(R2+X)² (3)

B3＝k Idl·sinθ3/(R3+X)² (4)

B4＝k Idl·sinθ4/(R4+X)² (5)

……

将(2)式、(3)式、(4)式、(5)式分别相互进行相除处理，可得到：

B1/B2＝[sinθ1/(R1+X)²]/[sinθ2/(R2+X)²] (7)

B1/B3＝[sinθ1/(R1+X)²]/[sinθ3/(R3+X)²] (8)

B1/B4＝[sinθ1/(R1+X)²]/[sinθ4/(R4+X)²] (9)

B2/B3＝[sinθ2/(R2+X)²]/[sinθ3/(R3+X)²] (10)

B2/B4＝[sinθ2/(R2+X)²]/[sinθ4/(R4+X)²] (11)

B3/B4＝[sinθ3/(R3+X)²]/[sinθ4/(R4+X)²] (12)

再将通过实验测量到的B1、B2、B3、B4、……、θ1、θ2、θ3、θ4、……、和R1、R2、R3、R4、……代入上式，即可得出毕奥-萨伐尔定律中多个距离修正常数X的具体数值,如果所得到的多个距离修正常数X不一致，也就是距离修正常数X是变化不定的变数，这表明修正后的(1)式的磁感应强度计算公式有偏差，这时候就要根据这一具体情况调继续磁场强度的表达式，直至计算出来的距离修正常数X非常贴近于一个常数为止，这时候的磁场强度的表达式才是最符合实际状态的、也更加精确的磁场强度计算公式。

2.按照权利要求1所述的利用实验测量毕奥-萨伐尔定律中距离修正常数的方法，其特征在于：所述可测量磁感应强度的装置为便携式磁场测试仪。

3.按照权利要求2所述的利用实验测量毕奥-萨伐尔定律中距离修正常数的方法，其特征在于：所述长导线中的电流强度I大于10安培，所述重复步骤C的次数大于20次。