電磁感應(yīng)ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 產(chǎn)生焦耳熱。 L tILL dd??? 自感電動(dòng)勢(shì) (2)互感 12121 IMΨ ? 是回路 1對(duì)回路 2的互感系數(shù) 21M可以證明： MMM ?? 12216. 磁場(chǎng)能量 BHVW 21mm ???磁場(chǎng)能量密度 VBHVwW VV d21dmm ?? ??在有限區(qū)域內(nèi) 互感電動(dòng)勢(shì) tIM dd 12121 ??? tIM dd 21212 ???7. 麥克斯韋電磁場(chǎng)理論簡(jiǎn)介 (1) 位移電流 ? ??? SDD SDttΦI ?? ddddd ? ???? S tD Sd ??(2)麥克斯韋方程組的積分形式 StBlE SL ????dd ?????? ??? ???S S iqSD 內(nèi) 0d ??0d? ??S SB ???? ?????? SL d)(d SjlH ?????tD三峽電站為世界上最大的水電站，總裝機(jī)容量為 1820萬(wàn) kW ，年發(fā)電量 。 麥克斯韋電磁場(chǎng)理論簡(jiǎn)介 主要內(nèi)容： 1. 位移電流 2. 麥克斯韋方程組的積分形式 1. 問(wèn)題的提出 ? ??L IlH ?? d1S 2SL1S 2SL穩(wěn)恒電流 對(duì) S1面 ? ??L IlH?? d對(duì) S2面 ? ??L lH 0d??矛盾 穩(wěn)恒磁場(chǎng)的安培環(huán)路定理已不適用于非穩(wěn)恒電流的電路 . 位移電流 IR?SIRS ?非穩(wěn)恒電流 2. 位移電流 非穩(wěn)恒電路中，電容器充放電過(guò)程中 ,電容器極板間雖無(wú)傳導(dǎo)電流 ,但卻存在著不斷變化的電場(chǎng) ????????????????σ σ?I ID?SDSΦD ?σD?tqSttΦ Ddd)(dddd ?? ?tΦI DD dd?定義位移電流 (變化電場(chǎng) ) 電位移通量的變化率等于傳導(dǎo)電流強(qiáng)度 ? ??? SDD SDttΦI ?? ddddd一般情況位移電流 DI麥克斯韋提出全電流的概念 位移傳導(dǎo)全 III ??(全電流安培環(huán)路定理 ) 電流在空間永遠(yuǎn)是連續(xù)不中斷的，并且構(gòu)成閉合回路 . ? ????L IIIlH 位移傳導(dǎo)全?? d ? ????? S StDI ??d傳導(dǎo)麥克斯韋將安培環(huán)路定理推廣 若傳導(dǎo)電流為零 ? ?L lH?? d ? ????S StD ?? dDj?位移電流密度 RI S?3. 位移電流、傳導(dǎo)電流的比較 (1) 位移電流具有磁效應(yīng) tΦI Ddd?B?— 與傳導(dǎo)電流相同。 互感系數(shù) 12121m IMΦ ? (M21是回路 1對(duì)回路 2的互感系數(shù) ) 互感電動(dòng)勢(shì) t IMd )d( 12121 ??? tMItIM dddd 211121 ???若回路周圍不存在鐵磁質(zhì) 且兩線圈結(jié)構(gòu)、相對(duì)位置及其周圍介質(zhì)分布不變時(shí) tIMdd 12121 ??? tIMdd 21212 ???實(shí)驗(yàn)和理論都可以證明： MMM ?? 1221? 討論 (1) 互感同樣反映了電磁慣性的性質(zhì) (2) 兩個(gè)線圈的互感與各自的自感有一定的關(guān)系 1m21m ΦΦ ?有漏磁 121m IMΦ ? 111m ILΦ ?1LM ?212m IMΦ ? 222m , ILΦ ? 2 , LM ?212 LLM ? 21 , LLM ?兩線圈的互感不會(huì)超過(guò) 21LL改變兩線圈的相對(duì)位置 , 可以改變它們之間的互感 如它們相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí) , 0?M兩線圈越近 , 互感越大 , 但最大為 21LL所以可以寫為 21 LLkM ? k 為兩線圈的 耦合系數(shù) k 小于 1反映有漏磁存在 例 一無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線通有電流 tII ?s in0? 現(xiàn)有一矩形線 框與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面。 變化的磁場(chǎng) 有旋電場(chǎng) 自由電荷 感生電動(dòng)勢(shì) 激發(fā) 作用于 引起 GSR? ?B?AB 感生電動(dòng)勢(shì)方向的確定 有旋 電場(chǎng)力充當(dāng)非靜電力 感生電動(dòng)勢(shì) VE?? ??ba lE?? dV?閉合回路中 是有旋電場(chǎng) tlEL dddV?? ???? ? ??? ????? S StB ??d? ????? S StB ??d有旋電場(chǎng)與變化磁場(chǎng)之間的關(guān)系 ? ?L lE ?? dV? 討論 靜電場(chǎng)與有旋電場(chǎng)比較 激發(fā)方式 環(huán)路定理 靜止的電荷 變化的磁場(chǎng) 電場(chǎng)性質(zhì) 保守場(chǎng) 非保守場(chǎng) (1) 靜電場(chǎng)與有旋電場(chǎng)的性質(zhì)對(duì)比 0d ???L lE ?? 靜0dddV ????? tlEL ???高斯定理 ??? ?? 內(nèi)靜 iS qSE 01d ???0dV ????SSE ??電場(chǎng)線形狀 閉合 不閉合 (2) 感生電場(chǎng)與磁場(chǎng)的變化率成左螺旋關(guān)系 ??? ??????? SLi StBlE ????ddv?B EV B EV VE? tB??? 符合 左螺旋 法則 ,此關(guān)系滿足楞次定律 與 tB???tB???tB ?? /例 求 解 一半徑為 R 的長(zhǎng)直螺線管中載有變化電流，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 的變化率 以恒定的速率 增加 時(shí)， 管內(nèi)外的 VE管
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