電磁場理論的基本概念

1、1第八章第八章電磁場理論的基本概念電磁場理論的基本概念第1節(jié)麥克斯韋電磁理論麥克斯韋電磁理論一、電流密度（復習）一、電流密度（復習）電流密度電流密度???????dSdIjj大?。悍较颍貉仉娏鞣较?SI：2mAdSjjdSjdSdIn?????cosn?j?SdjdI?????????SSdjdII??S電流強度等于電流密度的通量電流強度等于電流密度的通量二、位移電流二、位移電流D?????SDSdD??S，；，D?2mCD?C曲面固定

2、，電場隨時間變化曲面固定，電場隨時間變化????????SSDSdtDSdDdtddtd????曲面固定：，位移電流密度：位移電流密度：tD???22mAsmC?）（tDjD?????：，位移電流：位移電流：dtdD?AsC?dtdIDD??SdjISDD?????，=，真空中，，真空中，=ED????tDjD?????tE????tDjD?????tE???0?位移電流位移電流的本質(zhì)是的本質(zhì)是變化的電場變化的電場三、靜電場和穩(wěn)恒磁場三

3、、靜電場和穩(wěn)恒磁場靜電場，靜電場，，????SfqSdD內(nèi)）（??1???LldE01??）（穩(wěn)恒磁場，穩(wěn)恒磁場，，???SSdB01??）（????LIldH內(nèi)傳）（??1四、兩個假說四、兩個假說1、渦旋電場假說：、渦旋電場假說：變化的磁場產(chǎn)生渦旋電場變化的磁場產(chǎn)生渦旋電場SdtBdtdldESLm???????????????）（2渦旋電力線的環(huán)繞方向渦旋電力線的環(huán)繞方向tB???與滿足左手定則滿足左手定則tB???)2(E?tB?

4、?????SSdD02??）（??dSdIIj?dS)2(E?3例：證明平板電容器充電過程例：證明平板電容器充電過程qSq?中，兩極板間的位移電流中，兩極板間的位移電流dtdUCID?傳I證明：證明：，tCUq?dtdUCdtdqI??傳?K????SDSdD??CUqSDS?????=dtdIDD??傳IdtdUC?討論：（討論：（1）：上沒有電荷分布上沒有電荷分布qD??S（2），連續(xù)連續(xù)?DI傳IDIII??傳全全電流永遠是連續(xù)的

5、全電流永遠是連續(xù)的傳導電流傳導電流位移電流位移電流傳IDI載流子定向移動形成的載流子定向移動形成的變化的電場變化的電場vnqj???tDjD?????=，???SSdjI??傳dtdqSdjISDD?????dtdD??焦耳熱，焦耳定律焦耳熱，焦耳定律不產(chǎn)生焦耳熱不產(chǎn)生焦耳熱????LIldH內(nèi)傳）（??1?????LDDdtdIldH??）（2例：球形電容器與例：球形電容器與交流電源相連交流電源相連rtUU?sin0?求：（求：（1）

6、介質(zhì)中的）介質(zhì)中的Dj?r?（2）通過半徑為）通過半徑為的rqq?球面的球面的DI（）21RrR??解：（解：（1），tDjD?????tCUCUq?sin0??=，（）rrrqD????24?rrrtCU??204sin??122104RRRRCr?????=tDjD?????rrrtCU??204cos???（2）==SdjISDD?????dSjSD?cos?24rjD?=tCU??cos0==dtdUCdtdqI??傳tCU??