北郵電路與信號第2章電磁學的發(fā)展歷史-預覽頁
【正文】 服的證據(jù)向人們展示了電的巨大威力。 14 ? 1747年， 富蘭克林首先以正電荷、負電荷的名稱來區(qū)分兩種電荷 。 15 富蘭克林（ Benjamin Franklin， 1706— 1790年） 是 18世紀美國的實業(yè)家、科學家、社會活動家、思想家和外交家，美國 《 獨立宣言 》和美國憲法的起草人之一。電流是兩種不同金屬插在一定的溶液內(nèi)并構(gòu)成回路時產(chǎn)生的，而肌肉提供了這種溶液。 ? 伏打的成就受到各界普遍贊賞，科學界用他的姓氏命名電勢，電勢差（電壓）的單位，為“伏特”（就是伏打，音譯演變的），簡稱“伏”。 ?為了紀念他，國際上從 1934年起命名磁場強度的單位為奧斯特，簡稱“奧”。 ? 畢奧和薩伐爾通過實驗得到了載流導線周圍磁場與電流的定量關(guān)系，拉普拉斯又以公式的形式概括得出電流元產(chǎn)生磁感強度 dB的規(guī)律。re， 1775—1836)是法國物理學家、數(shù)學家 ? 9月 25日，他報告了兩根載流導線存在相互影響，相同方向的平行電流彼此相吸，相反方向的平行電流彼此相斥；對兩個線圈之間的吸引和排斥也作了討論。 26 安培定律目前的表達式為： ? ?1 2 2 1 1 212 312I I dL dL rdF K r???他認定電流元之間的相互作用力是電磁現(xiàn)象的核心，電流元相當于力學中的質(zhì)點，它們之間存在超距作用，就象萬有引力一樣。 ? 他從傅立葉發(fā)現(xiàn)的熱傳導規(guī)律受到啟發(fā)，導熱桿中兩點間的熱流正比于這兩點間的溫度差。再用鉍和銅溫差電池，一端浸在沸水中，另一端浸在碎冰中，并用兩個水銀槽作電極，與銅線相連。 29 歐姆研究電路的實驗裝置 ? 法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) ? 1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，英國物理學家法拉第于1821年提出“由磁產(chǎn)生電的大膽設(shè)想，并開始了艱苦的探索。 30 ?歐姆在自己的許多著作里還證明了：電阻與導體的長度成正比，與導體的橫截面積和傳導性成反比；在穩(wěn)定電流的情況下，電荷不僅在導體的表面上，而且在導體的整個截面上運動。 31 電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn) 32 ? 1831年 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律 ? 1821年 9月他發(fā)現(xiàn)通電的導線能繞磁鐵旋轉(zhuǎn)以及磁體繞載流導體的運動，第一次實現(xiàn)了電磁運動向機械運動的轉(zhuǎn)換，從而建立了電動機的實驗室模型。 1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律 33 ?法拉第對各項試驗作了總結(jié)，向英國皇家學會報告說：產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況可以分為五類： 1．變化中的電流； 2．變化中的磁場； 3．運動的穩(wěn)恒電流； 4．運動中的磁鐵； 5．在磁場中運動的導體。 ? 感應(yīng)電動勢用 表示，即 （負號反映感應(yīng)電動勢的方向與磁通量變化的關(guān)系） 這就是 法拉第電磁感應(yīng)定律 。 35 1832年亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象 ? 1829年，亨利改進電磁鐵，他用絕緣導線密繞在鐵芯上，制成了能提起近一噸重物的強電磁鐵。 1833年楞茨（ Lenz）進一步發(fā)現(xiàn)楞茨定律，說明感應(yīng)電流的方向。這對充實、完善電磁感應(yīng)規(guī)律是一大貢獻。 ? 力線就象是從電荷（或磁極）發(fā)出、又落到電荷（或磁極）的一根根皮筋一樣，具有在長度方向力圖收縮，在側(cè)向力圖擴張的趨勢。 ?愛因斯坦曾指出，場的思想是法拉第最富有創(chuàng)造性的思想，是自牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn)。 41 電磁場理論的建立 ? 1865年麥克斯韋建立電磁場理論 ? 麥克斯韋 (James Clerk Maxwell， 1831－ 1879)，英國物理學家，經(jīng)典電磁理論的奠基人． 1831年 8月 31日出生于愛丁堡。 1856年在蘇格蘭阿伯丁的馬里沙耳任自然哲學教授。 1879年11月 5日麥克斯韋因患癌癥在劍橋逝世，終年僅 48歲。 ? 用麥克斯韋通過類比，明確了兩類不同的概念，一類相當于流體中的力， E和 H就是；另一類相當于流體的流量， D和 B屬于這一類。 內(nèi)容分四個部分，分別載于1861年和 1862年的 《 哲學雜志 》 上?！? 44 ? 1865年，麥克斯韋發(fā)表了關(guān)于電磁場理論的第三篇論文： 《 電磁場的動力學理論 》 ，用場的觀點總結(jié)了電磁理論，構(gòu)建了全新的理論框架。法拉第的力線思想以及電磁作用傳遞的思想在其中得到了充分的體現(xiàn)。 ?對麥克斯韋的功績，愛因斯坦作了很高的評價。” 47 1886 赫茲的電磁波實驗 ? 1886年 10月，赫茲用放電線圈做火花放電實驗，偶然發(fā)現(xiàn)近旁未閉合的絕緣導電線圈中有電火花跳過，便敏銳地想到這可能是電磁共振。赫茲實驗公布后，轟動了全世界的科學界。 51 電磁學對通信技術(shù)發(fā)展的作用 ?電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)打開了電應(yīng)用的新領(lǐng)域。 ? 1895年，意大利馬可尼成功地進行了 電報傳送實驗。 54 北京郵電大學經(jīng)濟管理學院 55
教學教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1