工程電磁場(chǎng)電磁波復(fù)習(xí)課件(編輯修改稿)
2025-02-16 04:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)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(chǎng)中的矢量磁位計(jì)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(diǎn)場(chǎng)量之間及場(chǎng)量與場(chǎng)源之間的關(guān)系。 第 3章 媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件 一、 導(dǎo)體 ,電磁介質(zhì) (物態(tài)方程，電導(dǎo)率，磁導(dǎo)率等概念） 二、媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組 三、電磁場(chǎng)的邊界條件 (三類(lèi)， 8個(gè)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(gè)物態(tài)方程： ED ?? ?? HB ?? ??CJE??電磁場(chǎng)的邊界條件 決定分界面兩側(cè)電磁場(chǎng)變化關(guān)系的方程稱(chēng)為邊界條件。 1. 電場(chǎng)法向分量的邊界條件 如圖所示，在柱形閉合面上應(yīng)用電場(chǎng)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?yàn)椋? DE??1 1 1 2 2 2? ? Sn E n E? ? ?? ? ? ?1 1 n 2 2 n SEE? ? ???2. 電場(chǎng)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(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律 ddlS BE l St?? ? ? ????因?yàn)? 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(chǎng)強(qiáng)度的切向分量總是連續(xù)的。 或 1t 2 t12DD???因?yàn)? DE??若媒質(zhì) Ⅱ 為理想導(dǎo)體時(shí)： 1t 0E ?理想導(dǎo)體表面沒(méi)有切向電場(chǎng)。 3. 標(biāo)量電位的邊界條件 在兩種媒質(zhì)分界面上取兩點(diǎn)，分別為 A和 B，如圖 ，從標(biāo)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(biāo)量電位是連續(xù)的。 E ?? ??2121 SSSnn??? ? ???????故： 因?yàn)椋? 1n 2 n SDD ???在理想導(dǎo)體表面上： S C? ?（常數(shù)） SSn???? ??4. 磁場(chǎng)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(yīng)用磁場(chǎng)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(yīng)強(qiáng)度的法向分量在分界面處是連續(xù)的。 因?yàn)? BH??1 1n 2 2 nHH???若媒質(zhì) Ⅱ 為理想導(dǎo)體時(shí) ,由于理想導(dǎo)體中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零， 故 : 1n 0B ?因此，理想導(dǎo)體表面上只有切向磁場(chǎng)，沒(méi)有法向磁場(chǎng)。 5. 磁場(chǎng)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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