位移电流 电磁场基本方程的积分形式

1、第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流 麦克斯韦麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家英国物理学家 . 经典电磁理经典电磁理论的奠基人论的奠基人 , 气体动理论创气体动理论创始人之一始人之一 . 他提出了有旋场他提出了有旋场和位移电流的概念和位移电流的概念 , 建立了建立了经典电磁理论经典电磁理论 , 并预言了以并预言了以光速传播的电磁波的存在光速传播的电磁波的存在 .在气体动理论方面在气体动理论方面 , 他还提他还提出了气体分子按速率分布的出了气体分子按速率分布的统计规律统计规律.第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1

2、 位移电流位移电流 1865 年麦克斯韦在总结前人工作的基础年麦克斯韦在总结前人工作的基础 上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献是上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献是提出了提出了“有旋电场有旋电场”和和“位移电流位移电流”两个假设，两个假设，从而预言了电磁波的存在，并计算出电磁波的从而预言了电磁波的存在，并计算出电磁波的速度（即速度（即光速光速）. 1888 年赫兹的实验证实了他的预言年赫兹的实验证实了他的预言, 麦克麦克斯韦理论奠定了经典动力学的基础，为无线电斯韦理论奠定了经典动力学的基础，为无线电技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景.001

3、c ( 真空真空中中 )第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流0d SsB 磁场高斯定理磁场高斯定理IlHldSsjd 安培环路定理安培环路定理 静电场环流定理静电场环流定理0d llE 静电场高斯定理静电场高斯定理qVsDVSddSlstBlEdd1）有旋电场）有旋电场kE麦克斯韦假设麦克斯韦假设2）位移电流）位移电流第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流一一 恒定电流的性质恒定电流的性质dsISddd cosISSddd d cosd cosQIt SSSdjI该点该点正正电荷电荷运动方向运动方向方向方

4、向规定：规定：大小大小规定：等于在单位时间内过该点附近垂直规定：等于在单位时间内过该点附近垂直于正电荷运动方向的单位面积的电荷于正电荷运动方向的单位面积的电荷第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流二二 位移电流位移电流 全电流安培环路定理全电流安培环路定理1ddLSHlsI+-I（以（以 L 为边做任意曲面为边做任意曲面 S ）IlHld dss稳恒磁场中稳恒磁场中,安培环路定理安培环路定理2dd0LSHlsL1S2S第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流tStStqIddd)(dddcddtDttDddd

5、dttDSIddddc 麦克斯韦假设麦克斯韦假设 电场中某一点位移电流密度等电场中某一点位移电流密度等于该点电位移矢量对时间的变化率于该点电位移矢量对时间的变化率.dDt 位移电流密度位移电流密度 SD +-ItDddDcjcjIAB第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流 位移电流位移电流 ddddSSDIsstdDt 位移电流密度位移电流密度 通过通过电场中某一截面的电场中某一截面的位移电流等于通过该截面电位移电流等于通过该截面电位移通量对时间的变化率位移通量对时间的变化率.+-dIcI 全电流全电流rcdIII第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克

6、斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流三、全电流三、全电流rdIII0SDdStdLssDH dlIIdSdSt(2)(2)dLsDHdlIdStDHt与 回 路 中成 右 手 螺 旋 关 系 。(2)HDt第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流1）全电流是连续的；）全电流是连续的；2）位移电流和传导电流一样激发磁场；）位移电流和传导电流一样激发磁场；3）传导电流产生焦耳热，位移电流不产生焦耳热）传导电流产生焦耳热，位移电流不产生焦耳热.+-dIcIsd() dLDHlst 全电流全电流rdIII第十四章第十四章 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组14-1 14-1 位移电流位移电流四、例题四、例题例例1 1 半径为半径为R R的两块圆板构成平板电容器，由的两块圆板构成平板电容器，由圆板中心处引入两根导线匀速充电，使电场