2015作业04_第四章时变电磁场答案.pdf

第四章 时变电磁场 1. 在无源的自由空间中，已知磁场强度 ?5 9 ，求位移 H 7.2 =×10 cos(3×10 t ?10z )ey A/m 电流密度。 答案： ?4 9 2 J D =?7.2×10 sin(3×10 t ?10z )ex A/m 2. 3 在电导率γ 10 S/m 、介电常数ε 6ε 的导电媒质中，已知电场强度 0 ?5 8 ，计算在t 2.5=×10?9 s 时刻，媒质中的传导电流密度 和 E 2 =×10 sin(10 πt)ex J c 1 ?9 位移电流密度J d 。（ε0 =×10 F/m ） 36π 2 答案： ?2 2 ； ?6 ?6 2 10 0.236 10 A/m J 1.41=×10 e A/m J =× e =× e C x D x x 6 9 3. 在无源区域，已知电磁场的电场强度E 0.1cos(6.28=×10 t ?20.9z )ex V/m ，求空间 任一点的磁场强度H 和磁感应强度B 。 答案：可以用μ 、ε ，我是按空气来算的，考试时会明确给出是什么介质 ?4 9 H 2.65=×10 cos(6.28×10 t ?20.9z )ey A/m ， ?10 9 B 3.33=×10 cos(6.28×10 t ?20.9z)ey T 4. 一个同轴圆柱型电容器，其内、外半径分别为r 1cm 、r 4cm ，长度l 0.5m ， 1 2 极板间介质介电常数为4ε ，极板间接交流电源，电压为u 6000 2 sin100πt V 。 0 求极板间任意点的位移电流密度。 解：由于r l ，r l ，所以两柱型极板间的场可以看成是无限长带电圆柱面产 1 2 生的场，设柱型极板上电荷线密度为τ ，选取柱型高斯面，由高斯定理可得：