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文档简介

基本概念 位移电流 坡印亭矢量 计算 基本规律 麦克斯韦方程组 了解物理意义 一 电场方面电场可分为库仑场和有旋场 感生电场 一般是它们的叠加 库仑场遵循 高斯定理环路定理 有旋场遵循 高斯定理环路定理 一般场遵循 二 磁场方面 稳恒磁场遵循的高斯定理 稳恒磁场遵循的环路定理 问题 非稳恒情况如何 一 位移电流 为解决这一矛盾 麦克斯韦提出位移电流假说 电场中某点的位移电流密度等于该点的电位移矢量对时间的变化率 通过电场中的某截面的位移电流强度等于通过该截面的电位移通量对时间的变化率 二 全电流 电路中同时有传导电流和位移电流 称全电流 和 则 在整个回路中仍然是连续的 三 位移电流的磁场 传导电流的磁场关系 安培环路定律 则位移电流的磁场关系 全电流的安培环路定律 四 传导电流与位移电流的区别与联系 1 产生原因不同 传导电流由电荷定向运动产生 位移电流由变化着的电场产生 2 传导电流在导体中产生焦耳热 而位移电流不会 3 在真空和电介质中主要是位移电流 导体中主要是穿导电流 4 在高频电流情况下 导体内位移电流和传导电流同样起作用 5 相同的是都产生涡旋的磁场 并符合右手螺旋 例19 1 两个圆形板组成的平行板电容器 电容C 1 0 10 12法拉 加上频率为50周秒 1 峰值为1 74 105伏特的正弦交流电压 极板间位移电流的最大值 解 设电容器形板面积为S 板间距离为d则 根据位移电流的定义 故位移电流的最大值为 1 高斯定理 环路定律 库仑场 涡旋场 总电场 稳恒电流磁场 位移电流磁场 总磁场 2 麦克斯韦方程组 1865 变化着的电场和磁场相互激发 交替产生 由近及远地以有限的速度在空间中传播 就形成了电磁波 其中波速 且有 一 电磁场的传播 电磁波 在无自由电荷 传导电流的均匀空间中 电磁振源作简谐振动 且波沿X轴传播 基本性质 4 波速为有限值 真空中 1 电磁波是横波 两两相互垂直 2 偏振性 分别在各自的平面方向上振动 3 同相变化 且 二 电磁波的能量 1 空间中电磁波的能量密度 空间中某一区域内电磁波能量 2 辐射强度 单位时间内通过垂直于传播方向单位面积的辐射能 电磁波携带的能量 称辐射强度 能量密度矢量 坡印廷矢量 恰好为一段导线所产生的焦耳热功率 解 由和安培环路定理知 导线表面处的和的方向如图所示 坡印廷矢量 垂直导线表面指向轴心 即电磁场的能量是从导线表面向轴心方向传递的 每秒传送给长为的一段导线的能量为 例19 2 如图所示 半径为
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