工程電磁場(chǎng)導(dǎo)論第一章(文件)
【正文】 電力線不能自行閉合； 電力線起始于正電荷而終止于負(fù)電荷； 電場(chǎng)強(qiáng)處，電力線密集，否則稀疏。 C???? 2020 44c o srr πεepπεθqdφ rp因?yàn)? 電偶極子的等位線和電力線 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 點(diǎn)電荷與接地導(dǎo)體的電場(chǎng) 點(diǎn)電荷與不接地導(dǎo) 體的電場(chǎng) 下 頁 上 頁 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 介質(zhì)球在均勻電場(chǎng)中 導(dǎo)體球在均勻電場(chǎng)中 點(diǎn)電荷位于無限大介質(zhì)上方 點(diǎn)電荷位于無限大導(dǎo)板上方 下 頁 上 頁 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 介質(zhì)球在均勻電場(chǎng)中 下 頁 上 頁 均勻電場(chǎng) 場(chǎng)中任一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度都有相同的數(shù)值和方向。 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 如果在一族同心球面上（設(shè)球心在原點(diǎn)），場(chǎng) F 的分布函數(shù)都相同 ，即 F= f（ r）， 則稱這個(gè)場(chǎng)為球面對(duì)稱場(chǎng)。 如螺線管線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)；有限長(zhǎng)直帶電導(dǎo)線產(chǎn)生的電場(chǎng)。 上 頁 0dE qES ε? ? ? ??第 一 章 靜 電 場(chǎng) ? 穿出包圍多個(gè)點(diǎn)電荷的閉合面的電通量。 下 頁 上 頁 ? 0 (有正源 ) ? 0 (有負(fù)源 ) ? = 0 (無源 ) 注意 閉合面外的電荷對(duì)場(chǎng)的影響 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 00d ( ) d dVq ρ ( r39。 ? ?S SD d② 對(duì)于具有高度對(duì)稱性的電場(chǎng)，利用高斯定律可以方便的求出場(chǎng)強(qiáng)分布，但對(duì)于一般電場(chǎng)，高斯定律只能確定任意閉曲面上的場(chǎng)強(qiáng)通量。 q分別在金屬球內(nèi)外 q在金屬球殼內(nèi) 例 02π4d εqrESES ?????rrqE e20π4 ??第 一 章 靜 電 場(chǎng) 球?qū)ΨQ電場(chǎng) 230 d4 π 4 π 3SraE r r ???? ? ? ?? ES03rr???Ee求半徑為 a，體電荷密度為 ? 的球產(chǎn)生的 電場(chǎng)。 下 頁 上 頁 例 02 lal2EdE a rερππSS?????? rreπεqr02E ?解 a r E 0 ? 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 面對(duì)稱電場(chǎng) 0ΔΔ2εSσSE ?求無限大均勻帶電荷密度為 ? 的平板產(chǎn)生的 電場(chǎng) 下 頁 上 頁 例 解 02???E? ? ? 0E εσ?0E εσ?0?E? ? 0E εσ?0?E0?E第 一 章 靜 電 場(chǎng) 面對(duì)稱電場(chǎng) 0Δ2Δ2εSaρSE ?求無限大均勻帶體電荷密度為 ? 的平板產(chǎn)生的 電場(chǎng)。 分析場(chǎng)分布 ,取 圓柱坐標(biāo)系 0dSq ,ε??? ES由 CEυ ????? ?? ???????? lnπ2π2 dd00?? ??? 1 dd SS SESE0l???0π2 ετlρlE ??得 下 頁 上 頁 無限長(zhǎng)均勻帶電體 例 解 不 能取無窮遠(yuǎn)為電位參考點(diǎn) 注意 r02 π????Ee第 一 章 靜 電 場(chǎng) 電力電纜 上 頁 上 頁 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 電纜多層絕緣的工程意義。 ③ 應(yīng)用高斯定律可以導(dǎo)出電場(chǎng)分界面上法線分量的邊界條件。 下 頁 2. 散度定理 0()r ??? ? ?E 高斯定律的微分形式 結(jié)論 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 計(jì)算步驟： a） 分析場(chǎng)分布的對(duì)稱性，判斷能否用高斯定律求解。 0ddEqESε? ? ? ? ?? E 的通量等于閉合面 S 包圍的凈電荷與真空介電常數(shù)之比。 ③ dS的方向： dS dS SE d??? SΦ 矢量 E 沿有向曲面 S 的通量 若 S 為閉合曲面 ? ?? SΦ SE d注意 第 一 章 靜 電 場(chǎng) ? 穿出包圍點(diǎn)電荷 q 的同心球面的電通量。 上 頁 0 球面對(duì)稱場(chǎng) 上 頁 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 下 頁 上 頁 子午平面場(chǎng) 場(chǎng)中能找到一根直線，且通過直線的任一平面上的電場(chǎng)分布都相同。 幾種 特殊形式的電磁場(chǎng) 第 一 章 靜 電 場(chǎng) 下 頁 上 頁 平行平面電場(chǎng) 場(chǎng)中能找到一些平行平面，且任一平面上電場(chǎng)的分布都相同。 Czyx ?),(?電位相等的點(diǎn)連成的曲面稱為等
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