0.7 本課程常用的基本定律
1.全電流定律
電流的周圍存在著磁場，即磁場總是伴隨著電流而存在，而電流則永遠被磁場所包圍。
電流磁場的方向由安培定則（右手螺旋定則）來判定。
（1）直線電流的磁場。用右手握直導體，拇指的方向指向電流方向，彎曲四指的指向即為磁場方向。
（2）環形電流的磁場。用右手握螺線管，彎曲四指表示電流方向，則拇指所指方向就是磁場方向。
2.電磁感應定律
無論何種原因使與閉合線圈交鏈的磁鏈ψ隨著時間t變化時，線圈中將會產生感應電動勢e，即法拉第電磁感應定律。
（1）變壓器電動勢。指線圈不動，穿過線圈的磁通Ф發生變化，這樣在線圈內將產生感應電動勢，其大小與線圈的匝數和磁通變化率成正比，方向由楞次定律決定。
對于N匝線圈，設通過線圈的磁通量為Φ，其感應電勢為
線圈中感應電勢的大小，決定于線圈中磁通的變化率，而不決定線圈中磁通本身的大小。
（2）切割（運動）電動勢。指磁通不變，線圈上的導體運動，使得穿過線圈的磁通隨著時間的變化而變化。此時的感應電勢稱為切割電動勢。
對于在磁場中切割磁力線的直導體來說，計算感應電勢的具體公式為
e=Blvsinα
直導體中的感應電動勢的方向，可用右手定則來判斷，具體方法是：伸平右手，拇指與其余四指垂直，讓磁力線穿過手心，當拇指指向表示導體運動方向時，四指的方向便是感生電動勢的方向。
3.電磁力定律
載流導體在磁場中要受到的作用力稱為電磁力，實驗證明，電磁力的大小與導體中通過的電流強度成正比，與導體的有效長度成正比，并與載流導體所在位置的磁感應強度成正比。即
F=BIL
在旋轉電機中，作用在轉子載流導體上的電磁力將使轉子受到一個力矩，稱為電磁轉矩。電磁轉矩是電機實現機電能量轉換的重要物理量。
載流導體在磁場中所受到的作用力的方向與磁力線的方向及電流方向有關，可以用左手定則來判定：將左手伸平，拇指與四指垂直，讓磁力線垂直穿過手心，四指指向電流方向，則拇指所指方向就是導體受力方向。
4.電路定律
（1）歐姆定律
U=IR
（2）基爾霍夫第一定律（電流定律）
∑I=0
（3）基爾霍夫第二定律（電壓定律）。在電路中，對任一回路，沿回路環繞一周，回路內所有電動勢的代數和等于所有電壓降的代數和，即
∑e=∑u
5.磁路及磁路定律
無論是靜止的電機還是旋轉的電機，磁場是電機必不可缺的工作環境。電流在它周圍的空間建立磁場，磁場的分布我們常用一些閉合的磁力線來描述。
（1）電路：電流流過的路徑稱為電路。
（2）磁路：磁力線所經過的路徑稱為磁路。
磁路歐姆定律
它與電路歐姆定律相似，磁通Φ相當于電流i，磁通勢Ni相當電動勢E，磁阻Rm相當電阻R。
R m=l/μS
可見，當鐵芯的幾何尺寸一定時，磁導率越大，則磁阻越小。因此鐵芯的磁阻很小。如果要獲得一定的磁通，為了減小磁通勢，應盡量選用高磁導率的鐵磁材料做鐵芯，而且盡可能縮短磁路中不必要的氣隙長度。原因是空氣磁導率小，磁阻大。
6.磁化與磁性材料
當把一根鐵棒插入原來不能吸引鐵屑的載流線圈中時，我們就會發現鐵屑被吸引。這是由于鐵棒被磁化的緣故。使原來沒有磁性的物質具有磁性的過程稱為磁化。凡是鐵磁材料都能被磁化。鐵磁材料有如下性質：
（1）能被磁體吸引。
（2）能被磁化并且有剩磁和磁滯損耗。
（3）磁導率不是常數，每種鐵磁材料都有一個最大值。
（4）磁感應強度有一個飽和值。
鐵磁材料有軟磁材料、硬磁材料和矩磁材料三種。硅鋼片、純鐵屬軟磁材料，常用來做電機的鐵芯。鎢鋼、鈷鋼屬硬磁材料，常用來做各式永久磁鐵。矩磁材料主要用來做記憶元件。