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工程电磁场四章1
第 四章 时变电磁场
第四章 时变电磁场
Time-Varying Electromagnetic Field
重点:
1. 电磁场基本方程的物理意义、位移
电流的概念;
2. 电磁能量及能量传播
3. 动态位及其波动方程
4. 电磁波的产生和传播特性
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第 四章 时变电磁场
4.0 引 言
Introduction
恒定场与时变场的比较
1. 恒定场的特点
① 涉及的所有物理量仅是空间坐标的函数
E ( x , y , z ) B ( x , y , z )
② 遵循的定理和定律是麦克斯韦以前的电磁学说,如
q q
库仑定律 F 1 2 e ∂ρ
2 r 电荷守恒定律 J
4 πεr ∇⋅ −
∂t
高斯定律 ∫D ⋅dS q 电流连续性原理 ∇ ⋅J 0
∇ ⋅D ρ
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第 四章 时变电磁场
安培环路定律 ∫H ⋅dl ∑ I
磁通连续性原理 ∫B ⋅dS 0 ∇ ⋅B 0
③电场和磁场可以共处于一个空间,但彼此独立,服
从各自的基本方程。
2. 时变场的特点
①涉及的所有物理量不仅是空间坐标的函数,而且是
时间的函数;
E ( x , y , z, t ) B ( x , y , z, t )
②遵循麦克斯韦方程;
③电场和磁场相互联系成为不可分割的整体。
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第 四章 时变电磁场
麦克思维是19世纪伟大的英国物理学家、
数学家。1831 年 11 月 13 日生于苏格兰的爱丁
堡,自幼聪颖,父亲是个知识渊博的律师,使
麦克斯韦从小受到良好的教育。10岁时进入爱
丁堡中学学习14岁就在爱丁堡皇家学会会刊上
发表了一篇关于二次曲线作图问题的论文,已
显露出出众的才华。1847年进入爱丁堡大学学
习数学和物理。1850年转入剑桥大学三一学院
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