電場和磁場三教學(xué)用(參考版)
2025-05-04 06:16本頁面
【正文】 ?? ??? 0qSdD ??⑴ ???? ?????? S SdtBldE???? ⑵ ?? ?? 0SdB ??⑶ ⑷ dtdIIIldH DcdcL??????? ??麥克斯韋電磁場方程組積分形式： 變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，而且變化著的電場和磁場總是相互聯(lián)系在一起形成統(tǒng)一的電磁場。 (2)、 (4)兩式提示了變化電場和變化磁場之間相互激發(fā)的規(guī)律 。 (3)式描述了磁場的性質(zhì)。 ? ?? 0ldE ??? ??? cIldH ??靜電場的環(huán)路定理 : 安培環(huán)路定理 : ?????????SLSdtBldE ????dtdIIIldH DcdcL??????? ?? 麥克斯韋電磁場方程組積分形式： ?? ??? 0qSdD ??⑴ ???? ?????? S SdtBldE???? ⑵ ?? ?? 0SdB ??⑶ ⑷ 說明： dtdIIIldH DcdcL??????? ??(1)式描述了電場的性質(zhì)。 2） 和 同相位 。 ?在氣體動理論方面，他還提出氣體分子按速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 ?他提出了 有旋電場 和 位移電流 概念，建立了經(jīng)典電磁理論，并預(yù)言了以光速傳播的電磁波的存在。 導(dǎo)體內(nèi)沿磁力線作半徑為 r 的環(huán)路， 解： 由介質(zhì)中安培環(huán)路定理確定導(dǎo)體內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B ， r ,2 22IRrrH ?? ?? ? 22 rRII ?? IRr 22?22 RIrH??? ??? IldH ??根據(jù)安培環(huán)路定理： 其中： HB ?? 22 RIr???l R r 將圓柱導(dǎo)體分割為無限多長為 l 厚度為 dr 的同軸圓柱面， dr 體積元處的磁場能量密度為： ?22Bw m ?體積元體積為： r ld rdV ?2?體導(dǎo)體內(nèi)的磁場能量為： ?? V mm dVwW 體??R rld rB0222 ??? ??????? R rldrRIr022 2221 ??????R drrRlI03424 ??44216 RRlI?????162lI?麥克斯韋電磁場方程組 五、電磁場與電磁波 麥克斯韋（ James Clerk Maxwell 1831—— 1879) 19世紀(jì)偉大的英 國物理學(xué)家、數(shù) 學(xué)家。在已知自感系數(shù)的情況下，應(yīng)用第一種公式計(jì)算較為簡單。 由能量密度計(jì)算任意一個磁場的能量： 1） .先確定體積元內(nèi)的磁場能量， 體dVwdW mm ?2） .再計(jì)算體積 V體 內(nèi)的磁場能量， mVm dWW ?? 體dVw mV??積分應(yīng)遍及磁場存在的全空間。 能量密度 wm： 單位體積內(nèi)的磁場能量。 體VBWm ?22??上式還可以寫成： 磁場能量只能反映空間體積 V 內(nèi)的總能量，不能反映磁場的能量分布情況。 以載流長直螺線管為例： I l S ? n 可以引入磁場能量密度的概念。 因此，具有自感系數(shù)為 L的線圈通有電流 I時所具有的磁能為： ?? i d tW L?39。 在 dt 時間內(nèi)，電流 i 克服線圈中自感電動勢作的元功為： dti i???dqdW i???某一時刻自感電動勢為： dtdiLi ???則 dtdtdiiLdW ? Lid i?221 CUWC ?當(dāng)極板電壓為 U時儲能為： I?0則 dtdtdiiLdW ?Lid i?線圈中電流從 0 變化到 I 過程中電流作的總功為： ?? dWW ??I L id i0221 LI?221 LIWL ?外力所作功轉(zhuǎn)換為儲存于線圈中的磁能。 當(dāng) t=? 時， I=?/R； 當(dāng) t=3? 時， I=?/R 當(dāng)
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