电磁场名词解释解读
《电磁场 电磁波》 讲义

《电磁场电磁波》讲义一、电磁场的基本概念在我们的日常生活中,电和磁的现象无处不在。
从家用电器的运行到无线通信的实现,都离不开电磁场的作用。
那么,什么是电磁场呢?电磁场是由带电物体产生的一种物理场。
电荷的运动产生电流,而电流会在周围空间产生磁场;同时,变化的磁场又会在其周围空间产生电场。
电场和磁场相互关联、相互依存,共同构成了电磁场。
电场是描述电荷在其周围空间产生作用力的物理量。
如果在空间中有一个电荷Q,那么在其周围的任意一点P 处,就会存在一个电场E,它的大小与电荷 Q 的电量成正比,与点 P 到电荷 Q 的距离 r 的平方成反比,其方向是正电荷在该点所受电场力的方向。
磁场则是由运动的电荷或者电流产生的。
当电流通过导线时,在导线周围会产生磁场。
磁场的强弱和方向可以用磁感应强度 B 来描述。
二、电磁场的基本定律为了更深入地理解电磁场,我们需要了解一些基本定律。
库仑定律描述了两个静止点电荷之间的作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。
这个定律是研究静电场的基础。
安培定律则说明了电流元之间的相互作用力,它是研究磁场的重要依据。
法拉第电磁感应定律揭示了变化的磁场能够产生电场。
当通过闭合回路的磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电动势。
麦克斯韦方程组是电磁场理论的核心。
它由四个方程组成,分别描述了电场的高斯定律、磁场的高斯定律、法拉第电磁感应定律和安培麦克斯韦定律。
麦克斯韦方程组统一了电场和磁场,预言了电磁波的存在。
三、电磁波的产生电磁波是电磁场的一种运动形态。
当电荷加速运动或者电流迅速变化时,就会产生电磁波。
例如,在一个天线中,交流电流的快速变化会导致电磁场不断地变化和传播,从而形成电磁波。
电磁波的产生需要一个源,这个源可以是一个振荡电路。
在振荡电路中,电容器不断地充电和放电,使得电路中的电流和电荷不断变化,从而产生电磁波。
四、电磁波的特性电磁波具有很多独特的特性。
首先,电磁波是横波,它的电场强度 E 和磁感应强度 B 都与波的传播方向垂直。
电磁场与电磁波名词解释

学习必备欢迎下载电磁场与电磁波名词解释:1.亥姆赫兹定理(P26):在有限区域内,矢量场由它的散度、旋度及边界条件唯一地确定,这就是亥姆赫兹定理的核心内容。
2.洛伦兹力(P40):当一个电荷既受到电场力同时又受到磁场力的作用时,我们称这样的合力为洛伦兹力。
3.传导电流(P48):自由电荷在导电媒质中作有规则运动而形成。
4.运流电流(P49):电荷在无阻力空间作有规则运动而形成。
5.位移电流(P49):电介质内部的分子束缚电荷作微观位移而形成。
6.电介质(P65):电介质实际上就是绝缘材料,其中不存在自由电荷,带电粒子是以束缚电荷形式存在的。
7.电介质的极化(P64):当把一块电介质放入电场中时,它会受到电场的作用,其分子或原子内的正、负电荷将在电场力的作用下产生微小的弹性位移或偏转,形成一个个小电偶极子,这种现象称为电介质的极化。
8.电介质的磁化(P64):当把一块介质放入磁场中时,它也会受到磁场的作用,其中也会产生一个个小的磁偶极子,这种现象称为介质的磁化。
9.对偶原理(P105):如果描述两种物理现象的方程具有相同的数学形式,并且有相似的边界条件或对应的边界条件,那么它们的数学解的形式也将是相同的,这就是对偶原理。
10.叠加原理(P106):若φ1和φ2分别满足拉普拉斯方程,即▽²φ1=0和▽²φ2=0,则φ1和φ2的线性组合φ=aφ1+bφ2也必然满足拉普拉斯方程,即▽²(aφ1+bφ2)=0。
11.唯一性原理(P107):对于任一静态场,在边界条件给定后,空间各处的场也就唯一地确定了,或者说这时拉普拉斯方程的解是唯一的。
12.镜像法(P107):通过计算由源电荷和镜象电荷共同产生的合成电场,而得到源电荷与实际的感应电荷所产生的合成电场,这种方法称为镜象法。
13.电磁波谱(P141):为了对各种电磁波有个全面的了解,人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来,这就是电磁波谱。
电磁学中场的概念

电磁学中场的概念
电磁学中,场是一种描述空间的物理量,定义了物理系统在某一点的特定状态。
电磁场是由电荷和电流产生的,包括电场和磁场。
电场是由电荷产生的,描述了电荷周围的电力作用。
磁场是由电流产生的,描述了电流周围的磁力作用。
电磁场的强度和方向可以通过数学公式表示,如库仑定律和安培定理。
电磁场的概念在电磁学中至关重要,它可以用来解释许多电磁现象,如电磁波的传播和电磁感应现象。
在现代科技和工业中,电磁场的应用非常广泛,如通讯技术、电子设备和医疗设备等。
电磁场的研究对于理解电磁学的基本原理和应用具有重要意义,也是现代物理学和工程学研究的重要领域之一。
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电磁场名词解释

电场:任何电荷在其所处的空间中激发出对置于其中别的电荷有作用力的物质。
磁场:任一电流元在其周围空间激发出对另一电流元(或磁铁)具有力作用的物质。
标量场:物理量是标量的场成为标量场。
矢量场:物理量是矢量的场成为矢量场。
静态场:场中各点对应的物理量不随时间变化的场。
有源场:若矢量线为有起点,有终点的曲线,则矢量场称为有源场。
通量源:发出矢量线的点和吸收矢量线的点分别称为正源和负源,统称为通量源。
有旋场:若矢量线是无头无尾的闭曲线并形成旋涡,则矢量场称为有旋场。
方向导数:是函数u (M在点M0处沿I方向对距离的变化率。
梯度:在标量场u(M中的一点M处,其方向为函数u(M在M点处变化率最大的方向,其模又恰好等于此最大变化率的矢量G,称为标量场u(M在点M处的梯度,记作grad u(M。
通量:矢量A沿某一有向曲面S的面积分为A通过S的通量。
环量:矢量场A沿有向闭曲线L的线积分称为矢量A沿有向闭曲线L的环量。
亥姆霍兹定理:对于边界面为S的有限区域V内任何一个单值、导数连续有界的矢量场,若给定其散度和旋度,则该矢量场就被确定,最多只相差一个常矢量;若同时还给出该矢量场的边值条件,则这个矢量场就被唯一确定。
(前半部分又称唯一性定理).:q dq电荷体密度:’=期小飞矿,即某点处单位体积中的电量。
传导电流:带电粒子在中性煤质中定向运动形成的电流。
运流电流:带电煤质本身定向运动形成形成的电流。
位移电流:变化的电位移矢量产生的等效电流。
电流密度矢量(体(面)电流密度):垂直于电流方向的单位面积(长度)上的电流。
静电场:电量不随时间变化的,静止不动的电荷在周围空间产生的电场。
电偶极子:有两个相距很近的等值异号点电荷组成的系统。
磁偶极子:线度很小任意形状的电流环。
感应电荷:若对导体施加静电场,导体中的自由带电粒子将向反电场方向移动并积累在导体表面形成某种电荷分布,称为感应电荷。
导体的静电平衡状态:把静电场中导体内部电场强度为零,所有带电粒子停止定向运动的状态称为导体的静电平衡状态。
电磁场百科全书

电磁场百科全书在电磁学里,电磁场(electromagnetic field)是因带电粒子的运动而产生的一种物理场。
处于电磁场的带电粒子会感受到电磁场的作用力。
电磁场与带电粒子(电荷或电流)之间的相互作用可以用麦克斯韦方程组和洛伦兹力定律来描述。
电磁场可以被视为电场和磁场的连结。
追根究底,电场是由电荷产生的,磁场是由移动的电荷(电流)产生的。
对于耦合的电场和磁场,根据法拉第电磁感应定律,电场会随着含时磁场而改变;又根据麦克斯韦-安培方程,磁场会随着含时电场而改变。
这样,形成了传播于空间的电磁波,又称光波。
无线电波或红外线是较低频率的电磁波;紫外光或 X-射线是较高频率的电磁波。
电磁场涉及的基本相互作用是电磁相互作用。
这是大自然的四个基本作用之一。
其它三个是引力相互作用,弱相互作用和强相互作用。
电磁场倚靠电磁波传播于空间。
从经典角度,电磁场可以被视为一种连续平滑的场,以类波动的方式传播。
从量子力学角度,电磁场是量子化的,是由许多个单独粒子构成的。
目录 [隐藏]1 概念2 电磁场的结构2.1 连续结构2.2 离散结构3 电磁场动力学4 电磁场是一个反馈回路5 数学理论6 电磁场性质6.1 光波是一种电磁辐射7 健康与安全8 参阅9 参考文献10 外部链接[编辑] 概念静止的电荷会产生静电场;静止的磁偶极子会产生静磁场。
运动的电荷形成电流,会产生电场和磁场。
电场和磁场统称为电磁场。
电磁场对电荷产生力,以此可以检测电磁场的存在。
电荷、电流与电磁场的关系由麦克斯韦方程组决定。
麦克斯韦方程共有四条,是一组偏微分方程,其未知量是电场(E)、磁场(B)、位移电流(D)、辅助磁量(H)。
其中包括这些未知量对时间和空间的偏导数。
给定了源(电荷与电流)和边界条件(电场与磁场在边界上的值),可以用数值方法求解麦克斯韦方程,从而得到电场和磁场在不同时刻和位置的值。
这一过程称为电磁场数值计算,或者计算电磁学(英语:computational electromagnetics),在电子工程尤其是微波与天线工程中有重要地位。
电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理一、电磁场的基本概念电磁场是由电场和磁场相互作用而形成的一种物理场。
电场是由电荷产生的,而磁场则是由电流或者变化的电场产生的。
电荷是产生电场的源。
正电荷会产生向外辐射的电场,负电荷则产生向内汇聚的电场。
电场强度 E 用来描述电场的强弱和方向,其单位是伏特每米(V/m)。
电流是产生磁场的源。
电流产生的磁场方向可以通过右手螺旋定则来确定。
磁场强度 H 用来描述磁场的强弱和方向,其单位是安培每米(A/m)。
法拉第电磁感应定律表明,变化的磁场会产生电场。
麦克斯韦进一步提出,变化的电场也会产生磁场。
这两个定律共同揭示了电磁场的相互联系和相互转化。
二、电磁波的产生电磁波是电磁场的一种运动形态。
当电荷加速运动或者电流发生变化时,就会产生电磁波。
例如,在一个开放的电路中,电荷在电容器和电感之间来回振荡,就会产生电磁波。
这种振荡电路是产生电磁波的一种简单方式。
电磁波的频率和波长之间存在着一定的关系,即光速 c =λf,其中c 是光速(约为 3×10^8 m/s),λ 是波长,f 是频率。
不同频率的电磁波具有不同的特性和应用。
例如,无线电波频率较低,用于通信和广播;而X 射线频率较高,用于医学成像和材料检测。
三、电磁波的传播电磁波在真空中可以无需介质传播,在介质中传播时,其速度会发生变化。
电磁波在传播过程中遵循反射、折射和衍射等规律。
当电磁波遇到障碍物时,会发生反射。
如果电磁波从一种介质进入另一种介质,会发生折射,折射的程度取决于两种介质的电磁特性。
衍射则是指电磁波绕过障碍物传播的现象。
当障碍物的尺寸与电磁波的波长相当或较小时,衍射现象较为明显。
电磁波的极化是指电场矢量的方向在传播过程中的变化。
常见的极化方式有线极化、圆极化和椭圆极化。
四、电磁波的特性1、电磁波是横波,电场和磁场的振动方向都与电磁波的传播方向垂直。
2、电磁波具有能量,其能量密度与电场强度和磁场强度的平方成正比。
3、电磁波的传播速度是恒定的,在真空中为光速。
电磁场与电磁波名词解释复习

安培环路定律1)真空中的安培环路定綁在真空的磁场中,沿任总回路取乃的线积分.其值等于真空的磁导率乘以穿过该回路所限定面枳上的电流的代数和。
即in di=^i kk=l2)•般形式的安培环路定律在任总磁场中•磁场强度〃沿任一闭合路径的线积分等于穿过该回路所包鬧而积的自由电流(不包括醱化电流)的代数和。
即B (返回顶端)边值问题1)静电场的边值问题静电场边值问题就是在给定第一类、第二类或第三类边界条件下,求电位函数®的泊松方程(沪卩=一%)或拉普拉斯方程(gp=O)定解的问題。
2)恒定电场的边值问题在恒定电场中,电位函数也满足拉普拉斯方程。
很多恒定电场的问題,都可归结为在一定条件下求竝普拉斯方程(▽?信=° )的解答,称之为恒定电场的边值问题o3)恒定磁场的边值问题(1)磁矢位的边值问题磁矢位在媒质分界面上满足的衔接条件和它所满足的微分方程以及场域上给定的边界条件一起构成了描述恒定磁场的边值问题°对于平行平而磁场,分界而上的衔接条件是* 1 3A 1 dAn磁矢位*所满足的微分方程V2A = -pJ(2)磁位的边值问题在均匀媒质中.磁位也满足拉普拉斯方程。
磁位拉普拉斯方程和磁位在媒质分界面上满足的衔接条件以及场域上边界条件一起构成了用磁位描述恒定磁场的边值问題。
磁位满足的拉普拉斯方程= °两种不同媒质分界浙上的衔接条件边界条件1.静电场边界条件在场域的边界面s上给定边界条件的方式有:第•类边界条件(狄里赫利条件,Dirichlet)已知边界上导体的电位第二类边界条件(聂以曼条件Neumann)已知边界上电位的法向导数(即电荷而密度或电力线)第三类边界条件已知边界上电位及电位法向导数的线性组合5静电场分界而上的衔接条件% "和场*二丘"称为静迫场中分界面上的衔接条件。
前者表明.分界而两侧的电通壮密度的法线分址不连续,其不连续虽就等于分界面上的自由电荷血•密度:后者表明分界而两侧电场强度的切线分址连续。
常用电磁场方面专业名词解释

安培环路定理在恒定电流的磁场中,磁感强度沿任何闭合路径的线积分等于此路径所环绕的电流的代数和的μ0倍。
安培 载流导线在磁场中所受的作用力。
毕奥-萨伐尔定律实验指出,一个电流元Idl 产生的磁场为场强叠加原理 电场中某点的电场强度等于各个电荷单独在该点产生的电场强度的叠加(矢量和)。
磁场叠加原理 空间某一点的磁场(以磁感强度示)是各个磁场源(电流或运动电荷)各自在该点产生的磁场的叠加(矢量和)。
磁场能量密度单位磁场体积的能量。
磁场强度是讨论有磁介质时的磁场问题引入的辅助物理量,其定义是磁场强度的环路定理 沿磁场中任一闭合路径的磁场强度的环量(线积分)等于此闭合路径所环绕的传导电流的代数和。
磁畴 铁磁质中存在的自发磁化的小区域。
一个磁畴中的所有原子的磁矩(铁磁质中起主要作用的是电子的自旋磁矩)可以不靠外磁场而通过一种量子力学效应(交换耦合作用)取得一致方向。
磁化 在外磁场作用下磁介质出现磁性或磁性发生变化的现象。
返回页首磁化电流(束缚电流) 磁介质磁化后,在磁介质体内和表面上出现的电流,它们分别称作体磁化电流和面磁化电流。
磁化强度 单位体积内分子磁矩的矢量和。
磁链 穿过一个线圈的各匝线圈的磁通量之和称作穿过整个线圈的磁链,又称"全磁通"。
磁屏蔽 闭合的铁磁质壳体可有效地减弱外界磁场对壳内空间的影响的作用称作磁屏蔽。
磁通连续原理(磁场的高斯定理)在任何磁场中,通过任意封闭曲面的磁通量总为零。
磁通量 通过某一面积的磁通量的概念由下式定义磁滞伸缩 铁磁质中磁化方向的改变会引起介质晶格间距的改变,从而使得铁磁质的长度和体积发生改变的现象。
磁滞损耗 铁磁质在交变磁场作用下反复磁化时的发热损耗。
它是磁畴反复变向时,由磁畴壁的摩擦引起的。
磁滞现象铁磁质工作在反复磁化时,B 的变化落后于H 的变化的现象。
D 的高斯定理通过任意闭合曲面的电位移通量等于该闭合面所包围的自由电荷的代数和。
其表示式是带电体在外电场中的电势能即该带电体和产生外电场的电荷间的相互作用能。
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相关资源::名词解释请点击所要查询名词的首字母A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y ZA(返回顶端)安培环路定律1)真空中的安培环路定律在真空的磁场中,沿任意回路取B的线积分,其值等于真空的磁导率乘以穿过该回路所限定面积上的电流的代数和。
即2)一般形式的安培环路定律在任意磁场中,磁场强度H沿任一闭合路径的线积分等于穿过该回路所包围面积的自由电流(不包括磁化电流)的代数和。
即B(返回顶端)边值问题1)静电场的边值问题静电场边值问题就是在给定第一类、第二类或第三类边界条件下,求电位函数的泊松方程()或拉普拉斯方程()定解的问题。
2)恒定电场的边值问题在恒定电场中,电位函数也满足拉普拉斯方程。
很多恒定电场的问题,都可归结为在一定条件下求拉普拉斯方程()的解答,称之为恒定电场的边值问题。
3)恒定磁场的边值问题(1)磁矢位的边值问题磁矢位在媒质分界面上满足的衔接条件和它所满足的微分方程以及场域上给定的边界条件一起构成了描述恒定磁场的边值问题。
对于平行平面磁场,分界面上的衔接条件是磁矢位A所满足的微分方程(2)磁位的边值问题在均匀媒质中,磁位也满足拉普拉斯方程。
磁位拉普拉斯方程和磁位在媒质分界面上满足的衔接条件以及场域上边界条件一起构成了用磁位描述恒定磁场的边值问题。
磁位满足的拉普拉斯方程两种不同媒质分界面上的衔接条件边界条件1.静电场边界条件在场域的边界面S上给定边界条件的方式有:第一类边界条件(狄里赫利条件,Dirichlet)已知边界上导体的电位第二类边界条件(聂以曼条件 Neumann)已知边界上电位的法向导数(即电荷面密度或电力线)第三类边界条件已知边界上电位及电位法向导数的线性组合静电场分界面上的衔接条件和称为静电场中分界面上的衔接条件。
前者表明,分界面两侧的电通量密度的法线分量不连续,其不连续量就等于分界面上的自由电荷面密度;后者表明分界面两侧电场强度的切线分量连续。
电位函数表示的分界面上的衔接条件和,前者表明,在电介质分界面上,电位是连续的;后者表明,一般情况下,电位的导数是不连续的。
2 恒定电场分界面上的衔接条件和称为恒定电场中分界面上的衔接条件。
前者表明,电场强度在分界面上的切线分量是连续的;后者表明电流密度在分界面上的法线分量是连续的。
电位函数表示的分界面上的衔接条件3 恒定磁场分界面上的衔接条件和称为恒定磁场分界面上的衔接条件。
前者表明,磁感应强度在分界面上的法线分量是连续的;后者表明磁场强度在分界面上的切线分量不连续。
毕奥-萨伐尔定律毕奥-萨伐尔定律给出了一段电流元I d l与它所激发的磁感强度d B之间的大小关系:考虑到电流元I d l、位矢r和磁场d B三者的方向,电流元的磁场可写成矢量形式:电流元I d l、位矢r和磁场d B三个矢量的方向之间服从右手螺旋法则,由此可确定电流元磁场d B的方向。
标量磁位在传导电流为零的区域内,假设,则式中称为标量磁位。
部分电容在(n+1)个导体构成的静电独立系统中,以0号导体为参考点,则该导体与其它各导体间的电压和电荷的关系可表示为写成矩阵形式,有,其中,系数矩阵C称为部分电容。
C10,C20,···,C k0,···,C n0称为自有部分电容;C12,C23,···,C kn,···称为互有部分电容。
部分电导在(n+1)个电极组成的多电极系统中,任意两个电极之间的电流和电压关系可表示为写成矩阵形式,有,其中,系数矩阵G称为部分电导。
G10,G 20,···,G k0,···,G n0称为自有部分电导;G 12,G 23,···,G kn,···称为互有部分电导。
波阻抗波阻抗是入射波或反射波的电场强度和磁场强度的比值,它与媒质的物理参数有关,如在自由空间中传播的电磁波的波阻抗,为:波节(点)电场(磁场)的零值点。
波腹(点)电场(磁场)的最大值点。
波长电磁波在一个周期内行进的距离称为波长。
波导波导是用来引导电磁波在有限空间中传播,使波不至于扩散到漫无边际的空间中去的结构的总称。
C(返回顶端)传导电流在导电媒质(如导体、电解液)中,电荷的运动形成的电流称为传导电流。
传播常数正弦稳态电磁波中,电场强度E和磁场强度H所满足的复数形式波动方程为:。
式中,称为波传播常数。
驰豫过程驰豫过程就是自由电荷在导体中的按指数规律随时间衰减的过程。
磁偶极子磁偶极子是指一个面积dS很小的任意形状的平面载流回路。
磁偶极矩定义m = IS为磁偶极矩。
其单位为A·m2(安·米2)。
磁化强度媒质中每单位体积内所有分子磁矩的矢量和,即,其单位为A/m(安/米)磁化在外磁场作用下,磁偶极子发生旋转,转矩为T=m×B,旋转方向使磁偶极矩方向与外磁场方向一致,对外呈现磁性,称为磁化现象。
磁导率对于各向同性的线性媒质,其磁感应强度和磁场强度的关系为:,其中的称为媒质的磁导率。
在SI中,其单位是H/m(亨/米)。
磁场能量磁场中储存的能量称为磁场能量。
在SI中,其单位为J(焦)。
对于n个回路组成的系统,磁场能量表达式为:。
磁场力载流导体或运动电荷在磁场中所受的力称为磁场力或电磁力。
磁场强度令,则H称为磁场强度。
在SI中,它的单位是A/m(安/米)。
磁感应强度磁感强度B(简称B矢量)是表述磁场中各点磁场强弱和方向的物理量,又称磁通密度。
其表达式为,在SI中,其单位是T(特斯拉)。
磁通在磁场中,穿过任一面积S的B的通量,称为磁通。
在SI中,其单位是Wb(韦〔伯〕)磁屏蔽主要利用高磁导率材料具有低磁阻的特性,将其制成有一定厚度的外壳,起到磁分路作用,使壳内设备少受磁干扰,达到磁屏蔽。
磁通连续原理磁感应线是闭合的,既无始端又无终端。
因此也没有供B线发出或终止的源或沟。
这样,对于任意闭合面,都有:。
该式表示的磁场性质称为磁通连续性原理的积分形式。
而利用高斯散度定理有:,从而可得,此式则是磁通连续性原理的微分形式。
磁准静态场时变电磁场中,当位移电流密度远小于传导电流密度(即可忽略)时,称为磁准静态场,记作MQS。
D(返回顶端)电容通常,一个电容器是由两个带等量异号电荷的导体组成。
它的电容C定义为此电荷与两导体间电压U之比,即:。
其单位是F(法)。
电感电感有自感和互感之分。
1)在各向同性的线性媒质中,如果磁场由某一电流回路产生,则与回路交链的磁链和电流正比关系,即。
其中L称为自感系数,简称自感。
在SI中,其单位是H(亨)。
2)在线性媒质中,由回路1的电流I1所产生而与回路2交链的磁链和I1成正比,即;同理,由回路2的电流I2所产生而与回路1交链的磁链和I2成正比,即。
其中,M12和M21分别称为回路2对回路1的互感和回路1对回路2的互感,且M12=M21。
在SI中,互感的单位是H (亨)。
电偶极子两个点电荷+q和-q相距为d,任一点P至两点电荷连线中心处距离为r。
当r>>d时,这一对等量异号的电荷称为电偶极子。
电导流经导电媒质的电流与导电媒质两端电压之比,即,其单位为S(西)电场强度E等于单位正电荷所受的电场力F。
,其单位是V/m(伏/米)电位函数静电场的电场强度E可以用一个标量函数的梯度表示,即定义,这个标量函数称为静电场的标量电位函数。
电位电位函数在空间某一点的值,称为该点的电位。
在SI中,其单位为V(伏)。
电力线在描述静电场的图形中,电场强度线简称E线,也称电力线。
电力线的微分方程为电压:两点之间的电位差即为该两点之间的电压。
等位面静电场中,将电位相等的点连接起来形成的曲面,称为等位面。
它的方程为等位线等位面和空间中某一平面相交而得的截迹。
电位移D在静电场中定义,则称为D电通量密度,也称电位移,其单位是C/m2(库/米2)。
电极化强度P电介质极化后形成的每单位体积内的电偶极矩,单位是C/m2(库/米2)。
其数学表达式为电极化率在各向同性的线性电介质中,电极化强度与电场强度成正比,即,则称为电极化率。
电轴法用置于电轴上的等效线电荷,来代替圆柱导体面上分布电荷,从而求得电场的方法,称为电轴法。
电场能量电场中所储存的能量,其单位为J(焦)。
用场源表示静电长能量为 J;用场量表示的静电场能量为。
电偶极矩定义p=qd为电偶极子的电偶极矩。
P的方向是由负电荷指向正电荷,单位为C·m(库·米)。
电流密度当按体密度分布的电荷,以速度v作匀速运动时,形成电流密度矢量J,且表示为其单位是A/m2(安/米2)。
电荷体密度单位体积中的总电荷。
其单位为C/m3(库/米3)。
电荷面密度单位面积内的总电荷。
其单位为C/m2(库/米2)。
电导率物质传送电流的能力,是电阻率的倒数。
其单位是S/m(西/米)电磁感应定律闭合回路中的感应电动势E与穿过此回路的磁通随时间的变化率成正比。
其数学形式是:。
这里规定感应电动势的参考方向与穿过该回路磁通的参考方向符合右手螺旋关系。
电磁场能量时变电磁场中存在的能量。
电磁力载流导体或运动电荷在磁场中所受的力称为磁场力或电磁力。
达朗贝尔方程称为动态位满足的达朗贝尔方程。
动态位在时变电磁场中,矢量磁位A和标量磁位φ都不仅是空间坐标的函数,同时又是时间的函数,所以称为动态位函数,简称动态位。
电磁屏蔽电磁屏蔽一是利用电磁波在金属表面产生涡流,从而抵消原来的磁场;二是利用电磁波在金属表面产生反射损耗和透射波在金属内的传播过程中衰减产生吸收损耗,达到屏蔽的作用。
电准静态场时变电磁场中,当感应电场远小于库仑电场(即可互略)时,称为电准静态场,记作EQS。
叠加定理1) 静电场叠加原理电场中某一点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
它的数学表达式为:2) 磁场叠加原理整个载流导线回路在空间中某点所激发的磁感强度B,就是这导线上所有电流元在该点激发的磁感强度d B 的叠加(矢量和),即积分号下的l表示对整个导线中的电流求积分。
上式是一矢量积分,具体计算时要用它在选定的坐标系中的分量式。
电磁波变化电磁场在空间的传播称为电磁波。
电磁辐射电磁能量脱离源而单独存在于空间中,这种现象称为电磁辐射。
E(返回顶端)F(返回顶端)分离变量法分离变量法是一种最经典的微分方程法,它适用于求解一类具有理想边界条件的典型边值问题。
它的解题步骤为:根据边界的几何形状和场的分布特征选定坐标系,写出对应的边值问题(微分方程和边界条件);分离变量,将一个偏微分方程,分离成几个常微分方程;解常微分方程,并叠加各特解得到通解;利用给定的边界条件确定积分常数,最终得到电位函数的解。