電磁場(chǎng)理論chppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-01-21 10:02本頁(yè)面
【正文】 邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波 導(dǎo)體球面1. 點(diǎn)電荷對(duì)接地導(dǎo)體球面的鏡像 球面上的感應(yīng)電荷可用鏡像電荷 q39。(3) 當(dāng) 有限 時(shí) ， ，此時(shí)鐵磁質(zhì)中 但 。下半空間任一點(diǎn)的磁場(chǎng)在分界面 (r = r′= r″)上，磁場(chǎng)滿(mǎn)足邊界條件：29第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波討論：(1) 當(dāng) 時(shí) ， ，說(shuō)明 與 方向相同， 與 方向相反。上半空間任一點(diǎn)的磁場(chǎng)為216。當(dāng)待求區(qū)域?yàn)榻橘|(zhì) 1所在區(qū)域時(shí)，在邊界之外設(shè)一鏡像電荷 q′介質(zhì) 1中任一點(diǎn)的電位和電位移矢量分別為：25第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波 當(dāng)待求區(qū)域?yàn)榻橘|(zhì) 2所在區(qū)域時(shí)，設(shè)一鏡像電荷 q″位于區(qū)域 1中，且位置與 q 重合，同時(shí)將整個(gè)空間視為均勻介質(zhì) 2。 當(dāng) n不為整數(shù)時(shí)，鏡像電荷將有無(wú)數(shù)個(gè)，鏡像法就不再適用；當(dāng)角域夾角為鈍角時(shí)，鏡像法亦不適用?！?duì)于平面 1，有鏡像電荷 q1=－ q，位于 (－ d1, d2 )對(duì)于平面 2，有鏡像電荷 q2=－ q，位于 ( d1, － d2 ) 只有在 (－ d1, － d2 )處 再設(shè)置一鏡像電荷 q3 = q，所有邊界條件才能得到滿(mǎn)足。電位函數(shù) (參 《 大學(xué)物理 》 教材 ) :有效區(qū)域當(dāng) z=0時(shí)，22第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波1) 直角：如圖所示，兩個(gè)相互垂直相連的半無(wú)限大接地導(dǎo)體平板，點(diǎn)電荷 q 位于 (d1, d2 )處。19第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波1. 點(diǎn)電荷對(duì)無(wú)限大接地導(dǎo)體平面的鏡像滿(mǎn)足原問(wèn)題的邊界條件。 在導(dǎo)體形狀、幾何尺寸、帶電狀況和媒質(zhì)幾何結(jié)構(gòu)、特性不變的前提條件下，根據(jù)唯一性定理，只要找出的解滿(mǎn)足給定的邊界條件，則該解就是該問(wèn)題的唯一解答。1. 問(wèn)題的提出 幾個(gè)實(shí)例1）接地導(dǎo)體板附近有一個(gè)點(diǎn)電荷，如圖qq′非均勻感應(yīng)電荷等效電荷 鏡像法17第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波2）接地導(dǎo)體球附近有一個(gè)點(diǎn)電荷，如圖非 均勻感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電位很難求解，可以用等效電荷的電位替代q非均勻感應(yīng)電荷q′等效電荷 所謂 鏡像法是指將不均勻電荷分布的作用等效為點(diǎn)電荷或線(xiàn)電荷的作用。16第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波當(dāng)有電荷存在于導(dǎo)體或介質(zhì)表面附近時(shí)，導(dǎo)體和介質(zhì)表面會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電荷或極化電荷，而感應(yīng)電荷或極化電荷將影響場(chǎng)的分布。于是作用在銜鐵上的磁場(chǎng)力為電 磁 鐵空氣隙中的磁場(chǎng)強(qiáng)度11第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波若采用式 計(jì)算，由儲(chǔ)存在系統(tǒng)中的磁場(chǎng)能量由于 和 ，考慮到 ，可得到同樣得到鐵軛對(duì)銜鐵的吸引力為根據(jù)安培環(huán)路定律，有12第 3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解電磁場(chǎng)與電磁波 靜態(tài)場(chǎng)的邊值問(wèn)題及解的唯一性定理 邊值問(wèn)題的類(lèi)型 已知場(chǎng)域邊界面上的位函數(shù)值，即 第一類(lèi)邊值問(wèn)題已知場(chǎng)域邊界面上的位函數(shù)的法向?qū)?shù)值，
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