电磁场与波课件教学PT半期复习.ppt

半期复习 电磁场与电磁波 电磁场与电磁波 半期复习 电磁场与电磁波 （第四版） 半期复习 半期复习 * 一、知识点回顾 二、典型例题 三、练习 半期复习 * 分析求解电磁问题的基本出发点和强制条件 出发点 Maxwell方程组 条 件 本构关系 边界条件 ？理想介质，媒质2为理想导体 半期复习 * 数学基础 直角坐标系 半期复习 * 出发点 Maxwell方程组 条 件 本构关系 边界条件 静态电磁场问题 体、面、线、点 半期复习 * 静电场 1、库仑定律 2、极化 电场垂直于介质分界面（法向），D连续；电场平行于分界面（切向），E连续 半期复习 * 4、电位、电容、能量 3、边界条件 特殊情况：；理想介质，理想导体 半期复习 * 求解电容量的方法 （利用与导体的带电量和电位无关） 假定导体/两导体带电荷q /±q q — —U — C 方法一： 　电场能量密度： 　电场的总能量： — — q — C 方法二： 假定导体/两导体的电位/电压 U— — q — C 半期复习 * 5、镜像法 有效区域 q 1）平面镜像 　如果两导体平面不是相互垂直、而是相交成一定角度，只要 (n为整数)，就可以用镜像法求解，镜像电荷数为(2n-1)。 q d1 2 d2 1 60° d1 d2 1 2 半期复习 * 2）球面镜像 q P a q r R R d d q P a q r R R d d q O a q d1 O b q′ d2 r R′ R P P a q r R R d d q q 半期复习 * 偏芯球 ？ 3）镜像组合 半期复习 * 边值问题——分类，判断，写出 唯一性定理——概念，证明，应用 边值问题——分三类，分别是…… 边值问题——方程+边界条件 证明——反证法 应用——镜像法，分离变量法 半期复习 * 一、静止电荷产生的场（静电场） 二、运动电荷产生的直流电场（恒定电场） 导体（ ）内部可存在电场 导体表面的切向电场一般非零 非等势体 导体内部可有运动电荷，但净电荷量为零 净电荷只能位于导体表面 理想导体（ ）内部电场为零，电流为零 理想导体边界上的电场垂直于表面 等势体 导体（ ）内部的电场为零 导体表面的切向电场为零 等势体 导体内部的电荷为零 电荷只能位于导体表面 半期复习 * 静磁场的求解 1、直接求解 2、安培环路定理－对称分布 磁场垂直于介质分界面（法向），B对称；磁场平行于分界面（切向），H对称 3、通过磁矢位 磁化 边界条件 半期复习 * 求解电感的方法 （与回路的电流和磁链无关） 假定回路电流I I — — — L 方法一： 方法二： 先求磁场能量 　磁场能量密度： 　磁场的总能量： 半期复习 * 时变电磁场（时谐场） 复数表示法与瞬时表示法的变换 半期复习 * 无源区波动方程──亥姆霍兹方程 通过位函数求场 导电媒质损耗角正切 半期复习 * 瞬时能量/功率密度和能流密度矢量 计算瞬时Poyting矢量 平均Poyting矢量（能流密度矢量 ） 半期复习 * 平均电场能量密度 平均磁场能量密度 平均焦耳损耗功率密度 半期复习 * 写出镜像电荷的大小和位置，并指出其有效区域 求任意点的电位 求点电荷q受到的电场力 (2)导体球外： r为导体球外任一点到O的距离； 空腔内： R，R’分别为空腔内任一点到点电荷q，镜像电荷q’的距离； 导体球内的空腔外： 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 第一课 第一课 第一课 半期复习 电磁场与电磁波 电磁场与电磁波 半期复习 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 * 第一课 *