期末复习-Read.PPT

期末复习 2008.5 I 基本概念和理论 1. 基本概念 标量场和矢量场 “?”算符的微分特性和矢量特性 电场强度的定义和物理意义 电位的定义式和它的物理意义。电位和电场强度之间的积分和微分关系。 介质的极化，介质极化的影响：等效极化电荷 电位移矢量的定义，高斯定理及应用 泊松方程和拉普拉斯方程的适用范围。 静电独立系统 恒定电场与静电场的媒质分界面衔接条件 毕奥---沙阀尔定律 安培环路定律及应用 磁矢量位的定义 媒质的磁化，媒质磁化的影响：等效磁化电流 电、磁场的分布和电、磁场能量的分布之间的关系 正确理解电磁感应定律和全电流定理 正确理解Maxwell方程组中各个方程的物理意义。 坡印廷定理和坡印廷矢量的物理意义 理解动态位以及场点电场、磁场的场量推迟性。 正确看待时空组合变量所描述的波动 电能的传播 似稳条件 均匀平面电磁波的主要特征 均匀平面电磁波在理想介质中的传播特性 均匀平面电磁波在导电媒质中的传播特性 色散现象和色散媒质 低损耗介质和良导体 平面电磁波的极化 导行电磁波 矩形波导 电磁辐射 方向图 2. Maxwell方程组 积分形式 微分形式 3. 静态场的基本方程 由电磁场基本方程微分形式中的： ， 得微分形式 4. 波动特性和能量传输 动态位波动方程和动态位解答： （3）计算电场的一维边值问题 建立电位的微分方程； 建立所需的边界条件和媒质分界面衔接条件； 求解边值问题。 （4）间接求解方法 镜像法 （5）E、?关系 已知E求?：分区域求解，采用积分计算 ，注意参考点的选择。 * 媒质的构成方程为 相量的微分形式为 明了各基本方程的意义，方程的基本特点。 对于各向同性、线性媒质 积分形式为 媒质分界面衔接条件 动态位解答的波动特点，推迟效应 坡印廷定律和坡印廷矢量： 电磁场能量密度 在各向同性、线性媒质中 理想介质中的均匀平面电磁波 电磁波携带着电磁能量传播，没有能量的损耗 波的欧姆定律 ： 等相面又是等幅面，不衰减， 导电媒质中均匀平面电磁波的传播特点 E和H的振幅沿+x方向按指数规律衰减， 透入深度 vp小于理想介质中的相速, 与波的频率有关 波的欧姆定律表明波阻抗为一复数，幅角 在电磁波的传播过程中伴随着能量的损耗 低损耗介质中的正弦均匀平面波 良导体中的正弦均匀平面波 5. 均匀平面电磁波的传播 II 基本计算问题 直角坐标下场函数梯度、散度、旋度的计算 1. 关于场的计算 （1）对电场：无限大介质空间已知电荷分布，依据库仑定律和电场强度定义式，推求介质中的电场分布。 对磁场：无限大介质空间已知电流分布，依据比奥－沙阀尔定理，推求媒质中的磁感应强度。 （2）场分布有一定的对称性 已知电荷或者假定电荷分布，求D：运用高斯定理---选择恰当的高斯面； 已知电流分布或者电流分布，求H： 运用安培环路定律-----选择恰当的回路积分路径； 已知变化的磁场分布，求感应电场（不考虑感应电场的影响）：运用电磁感应定律，（如同运用安培环路定律一样）选择恰当的积分路径。 已知?求E：采用微分计算 2. 求参数C、G、L、M； 求We、?e、Wm、?e； 求功率损耗； 求正弦均匀平面电磁波的参数、场量E、H的瞬时表达式或相量表达式。 *