恒定電流的磁場(doc14)-經(jīng)營管理(完整版)
【正文】 23－ 24）頁： 推導(dǎo)中幾點注解； 167。 6．總共有三個獨立的矢量方程， JHBED ????? , 五個矢量， ? 一個標量，還缺兩個矢量方程－狀態(tài)方程。 3． 麥克斯韋對法拉第電磁感應(yīng)定律的推廣：不但適用于閉合導(dǎo)電回路，也適用于任意空間的任何回路（不需要導(dǎo)電） 167。 5 麥克斯韋對安培環(huán)路定律的推廣－全電流定律： i. 推廣線索： A 電容器充放電回路（參考教科書或普通物理） B 對稱性的要求：磁場生電場（法拉第電磁感應(yīng)定律），電場為何不能生磁場。 4 高斯定律： 1）通量：面積分與矢量點乘 sdEd E ????? sd? 方向的定義：閉合曲面與非閉合曲面 2）電通量密度： ED ?? ?? ：僅適用于線性、各向異性媒質(zhì) 3）高斯定律： A 關(guān)于 E? 與 D? 兩種：后者于媒質(zhì)無關(guān)。 大量管理資料下載 第一章 電磁場的基本定律 167。 ?? ??? nk ks qsdE 11??? ?? ??? nk ks qsdD 1?? 4）用高斯定律計算 電場：對稱性的要求，高斯面。來而不往非禮也，非禮則不能長久。 （麥克斯韋）方程的積分形式 1． 第一積分方程： ? ? ???????c s vc sdtDJJldH ?????? )( 第二積分方程： ? ? ??????c s sdtBldE ???? 第三方程： ? ???s V dVsdD ??? 第四方程： ? ??s sdB 0?? 幾點注解： 1）偏導(dǎo)數(shù)代替 了全導(dǎo)數(shù)， 2）第二方程為什么有個負號？若正號會發(fā)生什么。 7．狀態(tài)方程： )( EfDorED ???? ?? ? )( HfBorHB ??? ?? ? )( EfJorEJ cc ???? ?? ? 大量管理資料下載 由此可以對媒質(zhì)進行分類（作業(yè)）。 電磁場能量關(guān)系 — 坡印亭矢量 1．可以導(dǎo)出（教科書 2 27 頁作業(yè)） dVBHDEtdVEJsdHEs V V? ? ? ?????? ??????????? ????????? 2121)( 各項的物理意義； 1） dVBHDEt V? ?????? ?????? ???? 2121 DE ???21 和 BH ???21 分別是電場和磁場能量密度。 靜電場的基本方程 1 靜電場的定義：場的源－電荷，相對于觀察者（坐標系）靜止。 3）電位比電場易測量。 2）電荷分布到無窮遠，在有限區(qū)域任選一點作參考點。 泊松方程 ??? ???2 在無源區(qū)， 0?? ，變?yōu)槔绽狗匠? 02 ??? 167。 4）如果求解區(qū)域至無窮遠，無窮遠也是邊界之一。在這過程中， ??? dqdqdq n, 21 ? 的微量電荷從無窮遠慢慢地加到各個導(dǎo)體上。 7 導(dǎo)體受到的電場力（補充） 導(dǎo)體位于靜電場中，自由電荷分布在導(dǎo)體的表面，受到電場力的作用。 2 恒定電流：電流的分布不隨時間變化。 167。 恒流磁場的基本方程 1 恒定電流不僅產(chǎn)生電場，也產(chǎn)生磁場。 又因為 ? ???AM B mBmAldH ????，令 B 為標量磁位參考點，即 0?mB? 則 ? ???AXBmA kIldH ??? 積分路徑 AXB 指 A點到 B 點的任意路徑。其定義的前提是 0???B? ，因為數(shù)學(xué)上有任意矢量旋度的散度恒等于零，即 0????? A? ，我們可以令 AB ?? ??? A? 即矢量磁位。 167。即可以此一種情況的解導(dǎo)出另一種情況的解。電源就是外加能量的裝置。另外這個 力傳給了誰？導(dǎo)體！ 8 單個導(dǎo)體受到的電場力的計算（補充） 導(dǎo)體表面電荷元 dss? 受到電場力 dsEFd s??? ?? 大量管理資料下載 上式中的 E? 只能是系統(tǒng)中其它電荷的電場，不能包括電荷元 dss? 本身產(chǎn)生的電場（宏觀電磁學(xué)一涉及到源本身就有問題） 電荷元 dss? 本身產(chǎn)生的電場垂直于導(dǎo)體表面，在導(dǎo)體兩邊都有，方向相反，大小相等為（由高斯定律計算） ?? 2/s 。當 s擴展至無窮遠時，由于電荷分布在有限區(qū)域，在無窮遠處看來，相當于一個點電荷，電場分布也與點電荷類似，故有21,1 RDR ?? ??，同時有 2Rsd ?? ,因此 RRRRsdDs 1~11~ 22 ???? ??? 上式當 s擴展至無窮遠時（ ??R ）為零。 電容 1 電容的物理意義：電容是儲藏電場能量的度量。只有加上邊界條件，才能給出唯一確定的特解 2 邊界條件 電場強度 0)( 21 ??? EEn ??? 電位移矢量 ?????? 0)( 21 sDDn ???? 電位，（電場為電位的梯度，不能無限大。 4）參考點的選擇不會影響電
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