工程電磁場電磁波復習課件(編輯修改稿)
2025-02-16 04:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 恒等式： d 1 1( ) ( ) d dIl I l I lR R R? ??? ? ? ? ? ? ? ?0 d()4 lIlBR??? ? ?? ??則： 0 1( d ) ( )4lB I l R? ?? ? ? ?? ??()f G f G f G? ? ? ? ? ? ? ?0 d()4 lIlBR??? ? ?? ??0 d4 lIlAR???? ??矢量磁位： 該式為線電流產(chǎn)生的磁場中的矢量磁位計算公式 。 為零！ （二）麥克斯韋方程組的微分形式 d ( ) dlSH l H S? ? ? ? ???積分形式 : CDHJt?? ? ? ??Cd ( ) dlS DH l J St?? ? ? ????ddlS BE l St?? ? ? ????dd VSVD S V?????d0S BS???C dd VSVJ S Vt??? ? ????BEt?? ? ? ??ddSVD S D V? ? ? ???VD ?? ? ?0B? ? ?C VJ t??? ? ? ??微分形式 : 注意：麥克斯韋方程的微分形式只適用于媒體的物理性質(zhì) 不發(fā)生突變的區(qū)域。 微分形式的麥克斯韋方程組給出了空間某點場量之間及場量與場源之間的關系。 第 3章 媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件 一、 導體 ,電磁介質(zhì) (物態(tài)方程，電導率，磁導率等概念） 二、媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組 三、電磁場的邊界條件 (三類， 8個邊界條件） 引言 四、媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組 積分形式 微分形式 Cd ( ) dlSDH l J St?? ? ? ????ddlS BE l St?? ? ? ????dd VSVD S V?????d0S BS???C ddVSVJ S Vt??? ? ????CDHJt?? ? ? ??BEt?? ? ? ??VD ?? ? ?0B?? ?C VJ t??? ? ? ??三個物態(tài)方程： ED ?? ?? HB ?? ??CJE??電磁場的邊界條件 決定分界面兩側(cè)電磁場變化關系的方程稱為邊界條件。 1. 電場法向分量的邊界條件 如圖所示，在柱形閉合面上應用電場的高斯定律 1 1 2 2? ?d SS D S n D S n D S S?? ? ? ? ? ? ? ? ??故： 1 1 2 2? ? Sn D n D ?? ? ? ?若規(guī)定 ?n 為從媒質(zhì) Ⅱ 指向媒質(zhì) Ⅰ 為正方向，則 1? ?nn?2? ?nn??12? () Sn D D ?? ? ?1n 2 n SDD ???因為： DE??1 1 1 2 2 2? ? Sn E n E? ? ?? ? ? ?1 1 n 2 2 n SEE? ? ???2. 電場切向分量的邊界條件 在兩種媒質(zhì)分界面上取一小的矩形閉合回路 abcd ,在此回路上應用法拉第電磁感應定律 ddlS BE l St?? ? ? ????因為 1 t 2 tdl E l E l E l? ? ? ? ??d0S BBS l htt??? ? ? ? ? ? ??故： 1 t 2 tEE? 12? ( ) 0n E E? ? ?該式表明，在分界面上電場強度的切向分量總是連續(xù)的。 或 1t 2 t12DD???因為 DE??若媒質(zhì) Ⅱ 為理想導體時： 1t 0E ?理想導體表面沒有切向電場。 3. 標量電位的邊界條件 在兩種媒質(zhì)分界面上取兩點，分別為 A和 B，如圖 ，從標量電位的物理意義出發(fā) 1 n 2 nd 22BAB AhhE l E E?? ??? ? ? ? ??0AB????AB???12SS???該式表明：在兩種媒質(zhì)分界面處，標量電位是連續(xù)的。 E ?? ??2121 SSSnn??? ? ???????故： 因為： 1n 2 n SDD ???在理想導體表面上： S C? ?（常數(shù)） SSn???? ??4. 磁場法向分量的邊界條件 在兩種媒質(zhì)分界面處做一小柱形閉合面，如圖 0h??在該閉合面上應用磁場的高斯定律 12d0S B S n B S n B S? ? ? ? ? ? ? ??1n 2 nBB?則： 該式表明：磁感應強度的法向分量在分界面處是連續(xù)的。 因為 BH??1 1n 2 2 nHH???若媒質(zhì) Ⅱ 為理想導體時 ,由于理想導體中的磁感應強度為零， 故 : 1n 0B ?因此，理想導體表面上只有切向磁場，沒有法向磁場。 5. 磁場切向分量的邊界條件 在兩種媒質(zhì)分界面處做一小矩形閉合環(huán)路，如圖 0h??在此環(huán)路上
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