電磁場(chǎng)的位函數(shù)ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-08 03:44本頁(yè)面
【正文】 靜態(tài)電場(chǎng)：有散無(wú)旋場(chǎng) 靜態(tài)磁場(chǎng)：無(wú)散有旋場(chǎng) 時(shí)變電磁場(chǎng)： 標(biāo)量電位 矢量磁位 動(dòng)態(tài)標(biāo)量位 動(dòng)態(tài)矢量位 ()r?()Ar( , )rt?( , )A r t第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 動(dòng)態(tài)標(biāo)量位 動(dòng)態(tài)矢量位 標(biāo)量電位函數(shù) ? 靜態(tài)電場(chǎng) —— 無(wú)旋場(chǎng) ? 靜態(tài)磁場(chǎng) —— 無(wú)散場(chǎng) ? 時(shí)變電磁場(chǎng)： 一、電磁場(chǎng)位函數(shù)的引入 0E?? ?0?? ?? ?()Er?? ? ? ????矢量磁位函數(shù) 0B??( ) 0A? ? ? ?()B A r? ? ? ? ???( ) 0AΕ t?? ? ? ? ??0B? ? ? ( , )B A r t? ? ? ?BΕt?? ? ? ??( , ) ( , )A r tE r tt ??? ? ? ? ??第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 一、電磁場(chǎng)位函數(shù)的引入 對(duì)于恒定磁場(chǎng)中的矢量磁位，則通常采用 庫(kù)侖規(guī)范條件 ，即 在電磁理論中，通常采用 洛侖茲規(guī)范條件 ，即 ? 位函數(shù)的規(guī)范條件 在前述定義中，磁位函數(shù) 的散度未規(guī)定，導(dǎo)致位函數(shù)解的不確定性。 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 引入位函數(shù)是為了簡(jiǎn)化電磁場(chǎng)邊值問(wèn)題的求解。第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 電磁場(chǎng)與電磁波 電子工程學(xué)院 陳其科 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) ? 什么是電磁場(chǎng)的位函數(shù)？ ? 為什么要引入位函數(shù)？ ? 怎樣引入位函數(shù)？ ? 位函數(shù)有何物理意義？ ? 如何計(jì)算位函數(shù)？ 本講擬討論的問(wèn)題 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 問(wèn)題一：什么是電磁場(chǎng)的位函數(shù)？ 電磁場(chǎng)的位函數(shù)是求解電磁場(chǎng)邊值問(wèn)題過(guò)程中，為了便于求解，根據(jù)電磁場(chǎng)性質(zhì)引入的 輔助函數(shù) 。 電磁場(chǎng)位函數(shù)特性 與電磁場(chǎng)性質(zhì)相關(guān) 。 q ε 介質(zhì)球 ε0 a ( ) ?Er ?301 ( )( ) d4 π VrRE r VR??? ?? ?03()( ) d4 π VJ r RB r VR? ? ? ?? ?矢量積分 ， 計(jì)算較難 問(wèn)題二：為什么要引入電磁場(chǎng)的位函數(shù)？ 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 問(wèn)題三：如何引入電磁場(chǎng)的位函數(shù)？ 根據(jù) 電磁場(chǎng)的性質(zhì) 引入。通過(guò)恰當(dāng)?shù)匾?guī)定 的散度可簡(jiǎn)化位函數(shù)滿足的方程。 由于空間各點(diǎn)與參考點(diǎn)的 電位差為確定值 ， 所以該點(diǎn)的電位也就具有確定值 ， 即 電位參考點(diǎn)選取原則 ? 應(yīng)使電位表達(dá)式有意義 。 若電荷分布在有限區(qū)域 ， 通常取無(wú)限遠(yuǎn)處作電位參考點(diǎn) 。 第四講 電磁場(chǎng)的位函數(shù) 三、位函數(shù)的求解 標(biāo)量電位函數(shù)的求解 ? 電位差 由電位函數(shù)引出的經(jīng)典物理量 電壓 （ 電位差 ） A B EdEl? ? ? ??( ) ( ) d dABBAA B E l E l?? ? ? ? ???A、 B 兩點(diǎn)間的電位差 電場(chǎng)力對(duì)單位正電荷做的功 由場(chǎng)點(diǎn)與電位參考點(diǎn)的電位差即可描述場(chǎng)點(diǎn)電位。39。04Q rPeq drr??? ? 011()4 PQqrr????選取 Q點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，遵循最簡(jiǎn)單原則， Q應(yīng)在無(wú)窮遠(yuǎn)處 0() 4 qr r? ???點(diǎn)電荷在空間中產(chǎn)生的電位 ? 39。P02lrEe??? ?? 0 ( l n l n )2lP
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