电磁能量传递的原理分析
电磁能量的传播和转换
电磁能量的传播和转换电磁能量作为一种重要的能量形式，广泛存在于我们的日常生活中。
它穿越空间，在不同的媒质中传播，通过各种方式转换为其他形式的能量。
本文将探讨电磁能量的传播和转换的一些基本原理和应用。
首先，电磁波是电磁能量的载体。
电磁波是一种波动现象，由电场和磁场的相互作用形成。
它的传播速度是光速，即每秒约30万公里。
这种超高速度使电磁波能够迅速传递信息和能量，成为现代通讯技术的基础。
电磁能量在空间中的传播是通过电磁波的波动实现的。
当电场和磁场随时间和空间的变化而发生变化时，它们会相互作用，形成电磁波。
这种波动通过电场和磁场的振荡传播，而无需任何物质介质的支持。
这也是电磁波可以在真空中传播的原因。
电磁波的传播具有波长和频率的特性。
波长是指波峰到波峰之间的距离，它与电磁波的频率成反比。
频率是指单位时间内波峰通过的数量，通常以赫兹（Hz）为单位。
不同的频率对应不同的电磁波，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
电磁波在传播过程中，能量也随之传递和转换。
能量的转换主要通过电磁波与物质的相互作用实现。
当电磁波遇到物质时，它会与物质中的电荷相互作用，从而产生能量交换。
例如，可见光进入物体后，会被物体吸收，转化为物体内部的热能。
这就是我们常见的光能转化为热能的过程。
除了能量的转换，电磁波还可以引起电磁感应。
根据法拉第电磁感应定律，当导体中的磁通量发生变化时，导体两端会产生感应电动势，从而产生电流。
这种现象被广泛应用于电磁感应传感器和变压器等设备中。
例如，变压器中的原理就是利用交变电流在一根线圈中产生交变磁场，从而感应出另一根线圈中的电动势，实现电能的传输和转换。
电磁波的传播和转换在很多领域都有重要的应用。
在通讯领域，无线电波、微波和光纤等电磁波被广泛应用于无线通信和光纤通信中，实现信息的传输。
在医学领域，X射线和磁共振成像等电磁波被用于医学诊断和治疗。
在能源领域，太阳能电池通过将太阳光能转化为电能，实现清洁能源的利用。
能量传递的原理和应用
能量传递的原理和应用能量传递的基本原理能量传递是物理学中一个重要的概念，它描述了能量如何从一个物体或系统传递到另一个物体或系统。
在自然界中，能量传递是普遍存在的，它涉及到能量的转换和传递过程。
能量传递的基本原理可以用以下几点来描述：1.能量守恒定律：能量在系统内的总量是守恒的，即能量既不能被创造也不能被消灭，只能在不同形式之间转换。
2.能量转换：能量可以从一种形式转换为另一种形式，如从机械能转换为热能、电能转换为光能等。
3.能量传递方式：能量可以通过传导、辐射和对流等方式进行传递。
传导是指通过物体的直接接触传递能量，辐射是指通过电磁波传递能量，对流是指通过液体或气体的流动传递能量。
能量传递的应用能量传递的原理在生活和工程中有许多应用。
下面列举了几个常见的应用：1.电能传输：电能是一种非常常见的能量形式，在现代社会中广泛应用于各个领域。
通过电源和导线，电能可以从发电厂传输到居民区、工厂和商业区域，以供人们使用。
2.热能传导：热能传导是热量在固体或液体中传递的过程。
例如，在冬天使用暖气片时，暖气片中的热能通过传导传递到室内空气中，使其温暖起来。
3.光能传递：光能是一种电磁波，可以在真空和介质中传播。
我们通过眼睛接收到的光能，是从光源经过传递到眼睛的。
例如，太阳光经过大气层的传递，到达地球表面，为地球生物提供能量。
4.声能传递：声能是一种机械波，可以通过介质中的分子振动传递。
例如，在电话通话中，我们的声音通过话筒转换为电信号，经过电话线路传输到对方的电话听筒，再通过听筒转换为声音，使人们能够互相听到对方的声音。
总结能量传递是物理学中的一个重要概念，描述了能量如何从一个物体或系统传递到另一个物体或系统。
能量传递的基本原理涉及能量的转换和传递，并遵循能量守恒定律。
在生活和工程中，能量传递的原理得到了广泛的应用，包括电能传输、热能传导、光能传递和声能传递等。
通过这些应用，人类能够更好地利用和控制能量，满足各种需求和活动的要求。
能量的传递与转移机制
能量的传递与转移机制能量在自然界中起着至关重要的作用，它是驱动一切运动和变化的源泉。
能量的传递与转移机制是能量在不同物质之间传递和转移的过程，其中涉及到能量的产生、传输和利用等方面。
本文将从能量传递和转移的基本原理、各种能量之间的转换与耦合以及能源产业链等方面进行探讨。
一、能量传递的基本原理能量传递的基本原理是能量由高能区向低能区传递的过程，它遵循着热力学第一定律——能量守恒定律。
能量以不同的方式传递，其中最常见的方式是热传导、辐射传播和物质传递。
热传导是指物体通过直接接触而产生的能量传递，辐射传播则是指能量通过电磁波的形式传递，而物质传递是通过物质的流动而实现能量的传递。
二、能量转换与耦合在自然界中，不同种类的能量之间可以相互转换与耦合。
常见的能量转换方式包括热能转化为机械能、光能转化为电能、化学能转化为电能等。
这些能量转换的机制是通过相应的物理、化学或生物过程实现的。
例如，热能转化为机械能可以通过热机实现，利用燃烧产生的高温气体推动活塞运动，从而产生机械能。
光能转化为电能则可以通过光伏效应实现，太阳能光子的能量被光伏电池吸收并转化为电能。
能量的耦合是指不同种类的能量在相互作用下互相转换与传递。
例如，能量的传输和转换在生态系统中起着重要的作用。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，然后被消费者摄入并在代谢过程中产生化学能的转换。
这种能量的传递和转换将生态系统中不同层次的生物联系在一起，形成一个复杂的食物链。
三、能源产业链能源产业链是指从能源生产、转化到利用环节的全过程。
能源的生产包括从自然资源中提取能源的过程，如矿物燃料的开采、电力的发电等。
能源的转化是将能源从一种形式转换为另一种形式的过程，如将化石燃料中的化学能转化为热能或机械能。
能源的利用是指将能源在各个领域中进行应用和利用，如工业生产、交通运输、居民生活等。
能源产业链的发展对经济社会的可持续发展具有重要意义。
随着全球能源消耗的不断增加，可持续能源的开发和利用成为了当前的热点话题。
科学能量传递过程
科学能量传递过程能量在物理学中是一个非常重要的概念，它存在于物质和场的一种属性，是宇宙中各种现象和过程发生的基础。
在自然界中，能量可以以不同的形式进行传递和转换。
本文将介绍能量传递的基本原理和几种常见的能量传递过程。
一、能量传递的基本原理能量传递是指能量从一个物体或系统转移到另一个物体或系统的过程。
根据能量守恒定律，能量可以从一个物体转移到另一个物体，但总能量的数量保持不变。
在传递过程中，能量可以以不同的形式存在，如机械能、热能、电能等。
能量传递的基本原理可以用能量守恒定律和能量转化定律来描述。
能量守恒定律指出，在一个封闭系统中，能量的总量保持不变。
能量转化定律指出，能量可以在不同的形式之间相互转化，如机械能可以转化为热能，热能可以转化为电能等。
二、热传导热传导是指热能通过物体内部分子、原子之间的碰撞和传递。
当物体的一部分温度高于另一部分时，热能会从高温区域传递到低温区域，直到两个区域的温度相等。
热传导是固体、液体和气体中常见的能量传递方式。
热传导的速度取决于物体的导热性能，即物体导热系数的大小。
导热性能好的物体能更快地传递热能。
例如，金属是很好的热导体，所以金属物体可以快速地传递热能。
三、辐射传热辐射传热是指热能通过电磁波的辐射传递。
热能辐射可以在真空中传递，不需要物质的存在。
例如，太阳的能量就是通过辐射传递到地球上的。
辐射传热的速度取决于物体的温度和表面特性。
温度越高，辐射传热速度越快。
而表面特性如反射率和吸收率会影响辐射传热的效果。
黑体是一种理想的辐射体，它的吸收率为1，能够完全吸收所有辐射能量。
四、传导传导是指固体、液体和气体中分子、原子直接接触传递能量的方式。
在固体中，能量通过分子间的振动和碰撞传递；在液体和气体中，能量通过分子的融合和再分裂传递。
传导的速度取决于物体的导热性能和传导体之间的温差。
当温差较大时，能量传导速度较快。
传导是一种常见的能量传递方式，例如，我们在用手触摸冷水时，热能会通过传导从我们的手传递到冷水中。
电磁感应的科学原理是什么
电磁感应的科学原理是什么电磁感应是电磁学的重要现象之一，通过它可以实现电能与其他形式能量的转换，并应用于各种电子设备中。
本文将详细介绍电磁感应的科学原理。
电磁感应的科学原理主要涉及法拉第电磁感应定律和楞次定律这两个基本定律。
法拉第电磁感应定律是法拉第于1831年提出的，它表明当导体中有磁场变化时，将会在导体中产生感应电流。
楞次定律则进一步阐述了感应电流产生的规律，即感应电流的方向会使其产生的磁场与原磁场的变化趋势相反，从而维持磁通量的稳定。
具体而言，法拉第电磁感应定律可以表示为：ε = -Δϕ/Δt其中，ε表示感应电动势，Δϕ表示磁通量的变化量，Δt表示时间的变化量。
这个公式说明了当磁通量的变化率越大时，感应电动势也会越大。
磁通量的大小与磁场的强度和面积成正比，所以当磁场强度变化或者导体的面积变化时，磁通量也会发生变化，从而产生感应电动势。
在电磁感应中，磁场的变化可以通过磁场的强度或者磁场的方向的变化来实现。
当磁场的强度改变时，可以通过改变导体的磁场高低来引起感应电动势的变化。
例如，当导体靠近磁铁时，磁场的强度就会增加，导体内部的磁通量也会增加，从而产生感应电动势。
反之，当导体离开磁铁时，磁场的强度会减小，导体内部的磁通量也会减小，产生的感应电动势则会变化。
另一方面，磁场的方向的变化也能够引起电磁感应。
当磁场的方向改变时，导体中的自由电子会被迫在导体内部移动，从而产生感应电流。
这是因为当导体中的自由电子受到磁场的力作用时，会产生一个感应电场，使电子在导体内部发生移动，进而产生感应电流。
总结起来，电磁感应的科学原理主要由法拉第电磁感应定律和楞次定律所描述。
当导体中的磁场变化时，会在导体中产生感应电流。
磁场的变化可以通过磁场的强度或者方向的改变来实现。
这种科学原理不仅在电磁学领域具有重要的意义，还广泛应用于电子设备、发电机等领域，为人类创造了诸多的便利和效益。
继续完善电磁感应的科学原理。
电磁感应的科学原理是电磁学的重要基础，也是实现电能与其他形式能量转换的核心原理之一。
电磁辐射对物体的能量传递与吸收研究
电磁辐射对物体的能量传递与吸收研究散发在空气中的电磁辐射无处不在，它对物体的能量传递与吸收具有重要影响。
本文旨在探究电磁辐射对物体的能量传递与吸收的机制和影响.一、电磁辐射的基本原理电磁辐射是由带电粒子的运动引起的电磁波，包括可见光、无线电波、微波、紫外线等各种波长的辐射，它们具有不同的频率和能量强度。
电磁辐射通过电磁波的传播，以能量的形式传递给物体。
二、电磁辐射对物体的能量传递当电磁辐射遇到物体时，会发生能量的传递过程。
这个过程中，辐射能量会部分被物体吸收，而另一部分则会被物体反射、散射或穿透。
这种能量传递与吸收的过程取决于电磁辐射的频率、波长和物体的特性。
三、吸收的机制物体吸收电磁辐射的机制主要有以下几种:1.光电效应: 当电磁辐射的能量达到一定的阈值时，它能够将物体表面的电子从原子中解离出来，形成电流。
这种吸收机制广泛应用于光电器件和光伏电池等领域。
2.共振吸收: 物体内部的分子或原子可以在特定频率下吸收电磁辐射，使分子或原子发生振动或共振，转换为内能。
这种吸收机制被广泛应用于医学影像技术和材料表征等领域。
3.热传导吸收: 当电磁辐射通过物体时，它与物体内部分子之间的相互作用导致物体发生热传导，将电磁辐射能转化为热能。
这种吸收机制广泛应用于热辐射和红外线热成像等领域。
四、对物体的影响电磁辐射对物体的能量传递与吸收不仅会产生各种吸收机制，还会对物体产生一系列的影响:1.温度变化: 当物体吸收电磁辐射时，其内部的分子会发生运动，产生热能，导致物体的温度上升。
这种影响被广泛应用于加热设备和热能转换等领域。
2.物质结构的改变: 物体吸收特定频率或波长的电磁辐射时，可能会导致其内部物质结构的改变。
例如，高能电磁辐射可以引起物质的离子化和分子解离，影响物质的化学性质和性能。
3.辐射损伤: 高能电磁辐射对生物体具有辐射损伤的作用。
长期暴露在高强度电磁辐射下，会导致细胞和组织受到破坏，并有可能引发癌症等疾病。
简述麦克斯韦定理公式及其原理
简述麦克斯韦定理公式及其原理麦克斯韦定理公式和原理是电学的基础知识之一，也被广泛应用于电子工程和通信领域。
麦克斯韦定理公式是描述电磁场中能量守恒的基本定理，它是由麦克斯韦电磁理论提出的，包括静电场和磁场的作用。
麦克斯韦定理公式是一个非常重要的公式，它可以描述一个电磁场中电磁能量的传递。
其中麦克斯韦第一方程表达了电场的产生与变化与磁场的相互关系，而麦克斯韦第二方程则描述了电磁场中电磁感应和旋度的关系。
麦克斯韦定理公式主要分为两个部分：第一个部分描述电磁场中的电荷所产生的电场和电场的变化所产生的磁场之间的关系，这个部分被称为麦克斯韦第一方程，公式表达如下：∇·E = ρ/ε0其中，∇·E是电场E的散度，ρ是电荷密度，ε0为真空介质介电常数。
第二个部分描述电场的旋度和磁感应的关系，这个部分被称为麦克斯韦第二方程，公式表达如下：∇×E = - ∂B/∂t其中，∇×E是电场E的旋度，B是磁感应强度，t是时间。
这个公式表明，磁场的变化会产生一个电场，而且磁场的变化越快，产生的电场越强。
这个部分可以用来描述电磁波的行为。
麦克斯韦定理公式的原理是基于电磁场的能量守恒原理而来的。
电磁场中的电磁能量包括两个部分：电场能和磁场能。
电场能指的是电荷所携带的势能，而磁场能则是磁场中的磁矢量所携带的能量。
麦克斯韦定理公式的应用非常广泛，例如在电子工程和通信领域中，该公式被用来描述电磁波的传播和传输速度，也用来计算天线的发射和接收等特性。
此外，该公式还被应用在光学领域中，用来描述光的传播和反射等现象。
总之，麦克斯韦定理公式和原理是电磁场的基本定理之一，它可以用来描述电磁场的能量守恒和变化情况，被广泛应用在电子工程、通信领域和光学领域等多个领域中。
电磁场的能量传递与转化
电磁场的能量传递与转化电磁场是由电荷在空间中产生的一种物理现象，其包括电场和磁场两部分。
电磁场的能量传递与转化不仅在日常生活中普遍存在，而且在科学研究和工业应用中也有着重要的作用。
在本文中，我们将探讨电磁场的能量传递与转化机制，以及它所涉及的一些关键概念和技术。
首先，让我们从电磁场的能量传递开始。
电磁场的能量传递是通过电磁波实现的。
电磁波是由电场和磁场交替变化而形成的一种波动现象。
根据麦克斯韦方程组，电磁波以光速在真空中传播，其传播速度与空间中的电磁场强度有关。
当电磁波达到物体表面时，一部分能量被吸收，而另一部分能量则被反射或折射。
这种能量的传递使得电磁场具有了被利用的潜力。
在能量传递过程中，电磁场能量的转化是不可避免的。
电磁场能量可以转化为其他形式的能量，例如热能、电能和机械能。
这一转化过程的关键在于材料的电磁性质。
对于导体来说，电磁场能量会被转化为电能和热能。
当导体中存在电流时，电磁场的能量会被转化为电能，并通过电路传输。
另一方面，非导体材料也可以通过吸收电磁场能量而转化为热能，这一现象被广泛应用于微波炉技术中。
除了电能和热能，电磁场能量还可以通过电磁感应转化为其他形式的能量。
电磁感应是指当电磁场的强度发生变化时，在导体中会产生感应电流。
当导体中的感应电流通过电阻时，电磁场能量会被转化为热能。
这一现象常见于感应炉和电磁制动器等技术中。
此外，电磁感应也可以用来转化为电能，这是电力发电中的关键步骤之一。
电磁场的能量传递与转化还与电磁波的频率和能量密度直接相关。
根据普朗克常数的量子理论，电磁辐射的能量以分立的量子形式存在，被称为光子。
光子的能量与波长成反比，即频率越高，能量越大。
因此，高频电磁波具有更强的能量传递和转化能力。
这也是为什么X射线和伽马射线具有较强的穿透力和能量破坏力。
总结起来，电磁场的能量传递与转化是通过电磁波实现的。
电磁波的传播速度和能量密度决定了能量的传递效率。
电磁场能量可以通过电磁感应转化为电能，也可以通过材料的电磁性质转化为热能。
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目录摘要 (1)Abstract (1)引言 (1)1. 关于电磁能量传递的几个量 (1)2. 稳恒电路中的电磁能量传递 (1)2.1电子的定向移动并不能传递负载所消耗的能量 (1)2.2 建立场参量与路参量之间的联系 (2)3. 交流元件的电磁能量传递(以电容器为例) (4)3.1电容器中电磁能量的传输 (4)结束语 (6)参考文献 (6)电磁能量传递的原理分析摘要：本文针对电磁能量传递的原理，介绍了关于电磁能量的几个量，并定量分析了稳恒电路及交流元件（以电容器为例）的电磁能量传递问题，通过定量的计算分析解释电磁能量在场中传递的原理与本质。
关键词：电磁场；电磁能量；能流密度矢量The principle of electromagnetic energy transfer Abstract ：In this paper, the principle of electromagnetic energy transfer, for describing some amount of electromagnetic energy, and quantitative analysis of the static circuit and exchange components of the electromagnetic energy transfer to explain the presence of electromagnetic energy to pass the theory and nature.Key words：Electromagnetic field；Electromagnetic energy；Energy density vector引言电磁场的能流密度矢量(也称坡印亭矢量)深刻揭示了电磁能量在场中传输的重要本质。
但是在低频交流电路中由于通常只须解电路方程，不必直接研究电磁场能量，人们往往形成了能量通过线路传递的误解，而一般的《电磁学》和《电动力学》教科书对稳恒电路及交流元件的电磁能量在场中传递过程均未作具体分析和验证，造成人们理解上的困惑，因此，对它的研究是十分重要的。
1．关于电磁能量传递的几个量电场能量密度：we=1/2E·D.磁场能量密度：wm =1/2B·H.电磁场能量密度：w=1/2(E·D+H·B).电磁场能流密度矢量（坡印亭矢量）：S=E×H.2．稳恒电路中的电磁能量传递2.1电子的定向移动并不能传递负载所消耗的能量导线内的电流密度矢量可以写为：j=nev，式中n为单位体积内自由电子个数，一般金属导体内其量级为1023个/cm3[1]；e为电子电量,其值为1.6×10-19C；v为导体内自由电子的平均漂移速度。
对半径为1mm,流过电流强度为3.14A的导线来说，电流密度值j=1A/mm2=106A/m2.可以计算出平均漂移速度的值为6×10-5m/s。
由此可见,一方面，平均漂移速度如此之小,其动能自然很小,稳恒电路各处的电流强度值相同，所以负载上消耗的能量并不是由电子的运动能量所提供的；另一方面，自由电子漂移速度这么小， 即便是可以传递能量，在较短的距离内传输能量也需很长的时间，这显然与实际不符。
正硫的是在导线及负载上消耗的能量应在场中传输。
2.2建立场参量与路参量之间的联系图1 场与能流密度分布图将电阻负载接在一直流电路中，如图1所示。
待电路达到稳定后，各处都有相同的电流强度值。
设该电阻的电导率为σ1，（σ1=1/ρ1，ρ1为电阻率），长为l ∆,半径为a,则其电阻为R=ρ2alπ∆=21alπσ∆.以坡印亭矢量表达式S=E ×H 计算单位时间流过垂直能量传播方向上单位面积的能量。
电阻内的电场强度E 及磁场强度H [2] 由微分形式的欧姆定律j =1σ1E ,1E = j /1σ考虑到稳恒直流电或低频交流电情况，j 的值各处是均匀的,其值为2aIπ。
电场强度如图1中1E 所示,|1E |=1σj且在电阻内部处处均匀。
由安培环路定律⎰⎰∙=∙LSdS j dl H 内L 是垂直电阻轴线平面上的其圆心在轴线的闭合圆环;S 是L 所围的面积。
=内rH π22aIπ2r π=内H 22aIr π (0a r ≤≤)其方向如图1所示. 由能流密度矢量: S 内=⨯=⨯11E H E 内22aIr πt 0=014222/r a r I ∙σπ其中t 0为H 内方向上的单位长矢量；r 0为S 内上的单位矢量。
由|S 内|=14222/σπa r I 可知越趋向轴线S 内越小。
如图1中S 内所示。
电阻外的E 2和H 2:由安培环路定律，同理可以得到电阻外的磁场H ，大小 H 2=rI π2，方向如图所示（a r ≥）。
电阻外的电场强度利用稳恒电流场的边界条件n ∙(j 2-j 1)=0,t 0)(12=-∙E E 及边界条件n ·(D 2-D 1)=σ（这里σ系边界上自由电荷面密度）进行计算。
注意到电阻周围空间充满理想的绝缘介质(空气近似为理想介质)，电导率2σ=0（∞→2ρ）。
空气介质内无电流,故有 j 1n =j 2n =0,E 1n =011=σnj ,E 2n =),0,0(2222故无法确定因==σσn nj j .考虑到D 2n -D 1n =σ,σεε=-n nE E 1122,22εσ=n E ,由：,012=-t t E E 112E E E t t == 所以在电阻外存在的电场强度为：tE n E 122+=εσ如图1所示，电场强度E 2不垂直电阻表面，且表面分布有自由电荷。
电阻外的能流密度矢量为 S =E 2×H,其方向如图所示。
2222222)(H n E H t E H n E t E S n t n t ⨯+⨯=⨯+=其中22H n E n ⨯=S //t ,这部分能流是沿电阻表面在导线引导下向右方传递.22H t E t ⨯=⊥S (-n )(n 为电阻表面外法线方向单位矢量).这部分能量流显然是垂直电阻表面流入电阻内部. S ⊥|r=n =22tH E t |r=n =1322122σππσa IaIj=单位时间通过电阻侧表面流入其内的能量(功率) P= S ⊥|r=n =∆l a π22221132222RI Iall a a I=∙∆=∆πρπσπ可见单位时间内垂直流入电阻的能量恰与电阻所消耗的功率3．交流元件的电磁能量传递(以电容器为例)3．1电容器中电磁能量的传输 3.1.1 暂态过程的电容器图2 暂态过程的电容器设平行板电容器两极板为半径为r 的圆板,两板间的距离为a.如图2所示的电路,把开关接1，对电容器充电，则充电过程中电容器中的位移电流密00ZeaRcdtdE dtdD jd RCt -===εεε极板间的位移电流激发磁场,磁场的分布可由安培环路定理求出如下:02θερεRCt d LeaRCH dS j dl H-=∙=∙⎰⎰，则由此可得电容器极板间任一点的能流密度矢量[3] S=E ×H=))(1(20220r eeRCa RCtRCt ----ρεε电容器边缘是一半径为r 的圆柱侧面,在此侧面上任一点的能流密度 S=E ×H=))(1(20220r eeRCa rRCtRCt ----εε某一时刻t,单位时间内电磁场从侧面输入电容器的总能量 A==∙⨯⎰dS H E S)()1(220RCtRCt eeRCar---πεε整个暂态过程，电磁场从侧面输人电容器的总能量 W=⎰⎰∞∞=00Adt dt eeRCarRCtRCt )1(220---πεε=22202121εεπεC ar =221εC 恰好是通常电容器充电达到稳定状态时电容器的储能，可见这储能的获得是通过电磁场传输的。
把图1开关接2，电容器对R 放电，类似上面计算，电容器边缘圆柱侧面的能流密度S=E ×H=22202r eRCa rRCt -εε某时刻t,单位时间内电磁场从电容器侧面输出能量 A==∙⨯⎰dS H E S)(=-⎰ds eRCa rRCt S22220εεRCt eRCar2220-πεε整个暂态过程,电磁场从电容器侧面输出的总能量 W=22202002202121εεπεπεεC ar dt eaRCrAdt RCt aa===-⎰⎰这个能量恰好等于电容器放电前的储能,可见放电过程中,电容器中储能的释放也是通过电磁场传输的.3.1.2低频交流电路中的电容器图3 交流电中的电容器如图3，把电容器接于交变电路中，则电容器边缘圆柱侧面上的能流密度矢量 ：2200sin cos 2wtrwt awrU H E S ε-=⨯=某时刻t,单位时间内电磁场由电容器侧面传输的能量wtwt awr U ds H E A Ssin cos )(2200πε-=∙⨯=⎰交流电周期T=wπ2，每半个周期对电容器充放电一次，对应于t=0~4T 是充电过程,能流密度矢量方向沿(-r 0),电磁场由电容器侧面输入能量,输入的总能量W=202020404220021)(21sin cos CUU a r wtdt wt arU Adt TT-=-=-=⎰⎰πεωπε其中负号表示输入能量,对应于t=4T ~2T 是放电过程,能流密度矢量方向沿r 0,电磁场由电容器侧面输出能量,输出的能量W=2020202424220021)(21sin cos CUU a r wtdt wt awr U Adt TT TT ==-=⎰⎰πεπε221OCU是电容器的储能,可见在低频交流电路中,电容器储能的获得和释放 也是通过电磁场传输的。
结束语通过对稳恒电路中的电磁能量传输和电容器在两种情况下的电磁能量传输进行定量分析，我们初步了解了电磁能量传输的原理和本质，并明白电磁场能流密度矢量（坡印亭矢量）在揭示电磁能量传输原理与本质的分析中所起到的重要作用。
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