北京交通大学-电磁场与电磁波期末复习提纲PPT课件.ppt

复习题纲 1 电荷 电流 电场 磁场 i dq dt B 0 D B 0 D 2 基本实验定律 库仑定律 基本物理量 电场强度 E E的旋度 E的散度 基本方程 微分方程 边值问题 唯一性定理 分界面衔接条件 电位 边界条件 数值法 有限差分法 解析法 直接积分法 分离变量法 镜像法 电轴法 静电参数 电容及部分电容 静电能量与力 静电场知识结构图 3 基本物理量 E D P S l Q C U we 一 已知电荷 求电场 1 直接积分 4 2 利用高斯定律 3 利用电位计算电场 5 二 已知电场求电荷 1 利用高斯定律 2 利用泊松方程 3 利用边界条件 s D1n D2n s Dn 导体 6 三 电场场量间互求 1 E 2 E a E 同域 E b E 不同域 3 E D P D 0E P E 7 四 已知边界求电位 1 分离变量法 直角坐标 先找出具有两个零电位面的平行坐标面 若没有两个平行的零电位面边界 需先把边界面进行拆分 确定三角函数的分离函数形式 并计算出分离常数 计算出余下的分离常数 并确定双曲函数或指数函数的分离函数形式 利用边界条件确定积分常数 由 2 镜像法 直角坐标 8 五 其它物理量 1 库仑力 2 电容 两导体 孤立导体 3 能量 能量密度 9 基本物理量J 欧姆定律 J的散度 E的旋度 基本方程 电位 边界条件 边值问题 一般解法 特殊解 静电比拟 电导与接地电阻 恒定电场的知识结构框图 10 基本物理量 J E I G U PT D S 1 已知电流密度求电流强度 2 已知电荷密度求电流密度 J E 3 已知电场强度求电流密度 11 4 电导 a 电流法 设U求E J E b 静电比拟法 设带电量Q 12 磁感应强度 B 毕奥 沙伐定律 H的旋度 B的散度 基本方程 磁位 m 分界面上衔接条件 磁矢位 A 边值问题 数值法 解析法 分离变量法 镜像法 有限元法 有限差分法 电感的计算 磁场能量及力 磁路及其计算 恒定磁场知识结构框图 基本实验定律 安培力定律 13 基本物理量 J JS I B H M A m M L Jm JmS 一 已知电流 求磁场 1 直接积分 2 利用安培环路定律 3 利用矢量位 B A 4 利用立体角 14 二 已知磁场求电流 1 利用安培定律 2 利用矢量位泊松方程 3 利用边界条件 2A 0J Jm M Jms M n s 导体表面 介质表面 Jms M2 M1 n s 介质分界面面 15 三 磁场场量间互求 B H M 16 四 其它物理量 1 安培力 2 洛仑兹力 3 电感 FL qv B 4 能量和能量密度 互感 自感 17 时变场知识结构框图 电磁感应定律 全电流定律 Maxwell方程组 分界面上衔接条件 动态位A 达朗贝尔方程 正弦电磁场 坡印亭定理与坡印亭矢量 电磁辐射 应用 18 一 麦克斯韦方程组 二 本构关系 积分形式 微分形式 B 0 D 正弦场 19 三 无源区E H互求 四 波动方程 20 五 边界条件 导体 21 六 坡印廷矢量 能流矢量 22 电磁场基本方程组 电磁波动方程 均匀平面电磁波的传播特性 理想介质中均匀平面波 平面电磁波的极化 导电媒质中均匀平面波 正弦电磁波的传播特性 平面电磁波的斜入射 平面电磁波的正入射 驻波 平面波知识结构 23 基本物理量 E D B H S t S平均 k f p RS T R 一 均匀平面波的通解 二 UPW的E H互求 S t S平均 k f p 1 2 24 3 周期 4频率 5 相移常数 无耗媒质 6 相速 真空中 7 本征阻抗 真空中 25 8 能流矢量 9 极化状态 直线极化 电场的水平分量和垂直分量同相或反相 方向不随时间变化 圆极化 电场的水平分量和垂直分量振幅相等且相位相差 90 方向随时间画圆 椭圆极化 既非直线极化也非圆极化 26 横磁波 TM波 横电波 TE波 10 横电磁波 TEM波 均匀平面波 UPW波 27 三 已知E 求H PL 良导体 1 复传播常数 2 相移常数和衰减常数 3 透入深度 4 表面阻抗和表面电阻 5