電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律

1、電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律，第一章，華東交通大學(xué)，本章的重點(diǎn)、難點(diǎn)、主要內(nèi)容介紹，本章的重點(diǎn)：從特殊到一般，用幾個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)規(guī)律和一些假說(shuō)總結(jié)麥克斯韋方程。主要內(nèi)容：討論了靜電場(chǎng)、靜態(tài)磁場(chǎng)方程的幾種規(guī)律。找出問題，提出假說(shuō)，總結(jié)真空中的麥?zhǔn)戏匠?。討論了介質(zhì)的電磁特性，得到了介質(zhì)的麥?zhǔn)戏匠獭＝o出了求解麥克斯韋方程的邊值關(guān)系。討論電磁場(chǎng)能量引入、能量流和電磁能量傳輸。本章的難點(diǎn)：電磁場(chǎng)的邊值關(guān)系，電磁場(chǎng)能量。1 .電荷和靜電，1，庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度描述了一個(gè)停止點(diǎn)電荷作用于另一個(gè)停止點(diǎn)電荷的作用力。1.庫(kù)侖定律，靜電的基本實(shí)驗(yàn)定律；q的力為：兩種物理解釋：超距離作用：一點(diǎn)電荷不需要中間介質(zhì)直接施加力和其他

2、點(diǎn)電荷。字段傳遞：交互通過字段傳遞。2 .點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度，其方向跟隨試驗(yàn)電荷力的方向，大小與試驗(yàn)點(diǎn)電荷無(wú)關(guān)。給定的Q只是空間點(diǎn)函數(shù)，所以靜電場(chǎng)是向量場(chǎng)。電荷周圍的空間有電場(chǎng)。也就是說(shuō)，所有電荷在自身周圍空間中刺激電場(chǎng)。第三章的疊加原理(實(shí)驗(yàn)定律)，電荷系在空間某一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等于構(gòu)成電荷系的每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量之和。解決方案：是。求電偶極子垂直面上的電場(chǎng)。R，電偶極矩(電矩)，4電荷密度分布(連續(xù)分布電荷)，電荷，面電荷，如果不能進(jìn)行深圳積分，則可以進(jìn)行近似或數(shù)值積分。但是在很多實(shí)際情況下，并不總是已知的。例如，空間中有導(dǎo)體介質(zhì)，導(dǎo)體上出現(xiàn)劉濤電荷分布，介質(zhì)上出現(xiàn)

3、束縛電荷分布。這種電荷分布通常是未知或不可預(yù)測(cè)的，產(chǎn)生附加場(chǎng)，總場(chǎng)為：因此，要確定空間電場(chǎng)，很多情況下不能使用常識(shí)，必須使用其他方法。范例1。求均勻帶電細(xì)棒延長(zhǎng)線上的點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。已知Q，L，A，2)選擇電荷源，1)設(shè)置坐標(biāo)系，3)確定磁場(chǎng)的方向，4)確定磁場(chǎng)的大小，故障排除步驟，2。電荷源選擇，1。坐標(biāo)系設(shè)置，3 .磁場(chǎng)方向的確定，4 .磁場(chǎng)的大小確定，5。投影到坐標(biāo)軸，6 .積分變量選擇，同樣，最后：討論，解釋:設(shè)定電q，環(huán)半徑為a，場(chǎng)點(diǎn)在中心y對(duì)稱地知道，因?yàn)榭傠妶?chǎng)沿y方向，所以總電場(chǎng)，電荷元件，場(chǎng)強(qiáng)，電荷線密度，討論電荷分布和電場(chǎng)強(qiáng)度反映了給定區(qū)域內(nèi)的關(guān)系，反映了不反映電場(chǎng)的點(diǎn)和點(diǎn)之間的關(guān)

4、系。電場(chǎng)是有源的，源是電荷。2 .也稱為靜電場(chǎng)的發(fā)散方程，靜電場(chǎng)高斯定理的微分形式。空間中一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的發(fā)散表明，它只與該點(diǎn)的帶電體密度相關(guān)，與其他點(diǎn)無(wú)關(guān)。(反應(yīng)點(diǎn)與點(diǎn)的關(guān)系)雕刻靜電場(chǎng)在空間各點(diǎn)分布和收斂的情況。僅適用于連續(xù)分布的區(qū)域，在界面上電場(chǎng)強(qiáng)度通常是不連續(xù)的，不能使用。(邊值關(guān)系)電場(chǎng)強(qiáng)度有三個(gè)分量，所以這個(gè)方程不確定，還需要知道靜電場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方程。3，靜電場(chǎng)的環(huán)定理和旋轉(zhuǎn)方程，說(shuō)明：靜電場(chǎng)是任意閉環(huán)的環(huán)楊怡0。說(shuō)明環(huán)路內(nèi)沒有渦流，靜電場(chǎng)不閉。，1 .循環(huán)定理，證明：DR，2，也稱為旋轉(zhuǎn)方程，循環(huán)定理的微分形式，只適用于靜電場(chǎng)。靜電場(chǎng)顯示沒有旋轉(zhuǎn)場(chǎng)，電力線路絕對(duì)關(guān)不上。在分界面上，電場(chǎng)強(qiáng)度一般是不連續(xù)的，旋轉(zhuǎn)度方程不適用，只能使用回路定理。(邊值關(guān)系)，4，靜電場(chǎng)的基本方程，微分形式，積分形式，示例1。均勻帶電球體內(nèi)外的電場(chǎng)，球體半徑為R，電為q。電場(chǎng)分布還應(yīng)具有沿徑向的球面對(duì)稱。同心半徑為R的高斯面。1)r R，解析：2)r R，Er關(guān)系曲線，范例2球半徑為R，電為q。電場(chǎng)分布還應(yīng)具有沿徑向的球面對(duì)稱。同心且半徑為R的高斯面，解析：1)r R，Er關(guān)系曲線，2)r R，示例3已知均勻填充無(wú)限平面中的電場(chǎng)。電場(chǎng)分布還應(yīng)具有沿垂直方向的表面對(duì)稱性。解析：軸線互垂于平面的圓柱高斯面，底部面積為S，兩個(gè)底面到帶電平面的距離相等。圓柱高斯面內(nèi)電荷，高斯定理，示例4無(wú)限長(zhǎng)的均勻