電磁場(chǎng)與電磁波課后習(xí)題及答案六章習(xí)題解答(編輯修改稿)
2024-07-21 01:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圍面積的單位矢量（其指向與閉合路徑的繞行方向成右手螺旋關(guān)系），則有因故式（1）可表示為 （2）應(yīng)用矢量運(yùn)算公式，式（2）變?yōu)楣实? （3）由于理想導(dǎo)體的電導(dǎo)率，故必有，故式（3）變?yōu)? 在由理想導(dǎo)電壁（）限定的區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)由以下各式表示的電磁場(chǎng)：這個(gè)電磁場(chǎng)滿足的邊界條件如何？導(dǎo)電壁上的電流密度的值如何？解 ，應(yīng)用理想導(dǎo)體的邊界條件可以得出在x=0處，在x=a處，上述結(jié)果表明，在理想導(dǎo)體的表面，不存在電場(chǎng)的切向分量Ey和磁場(chǎng)的法向分量Hx。另外，在x=0的表面上，電流密度為在x=a的表面上，電流密度則為 海水的電導(dǎo)率，在頻率f=1GHz時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)。如果把海水視為一等效的電介質(zhì)，寫出H的微分方程。對(duì)于良導(dǎo)體，例如銅，比較在f=1GHz時(shí)的位移電流和傳導(dǎo)電流的幅度?？梢钥闯?，即使在微波頻率下，良導(dǎo)體中的位移電流也是可以忽略的。寫出H的微分方程。解 對(duì)于海水，H的微分方程為即把海水視為等效介電常數(shù)為的電介質(zhì)。代入給定的參數(shù)，得對(duì)于銅，傳導(dǎo)電流的幅度為，位移電流的幅度。故位移電流與傳導(dǎo)電流的幅度之比為可見，即使在微波頻率下，銅中的位移電流也是可以忽略不計(jì)的。故對(duì)于銅，H的微分方程為 。解 瞬時(shí)能流密度矢量為為求平均能流密度矢量，先將電磁場(chǎng)各個(gè)分量寫成復(fù)數(shù)形式故平均能流密度矢量為 寫出存在電荷J的無損耗媒質(zhì)中E和H的波動(dòng)方程。解 存在外加源和J時(shí)，麥克斯韋方程組為 （1） （2） （3）
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