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恒定电流场课件课件.pptVIP

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恒定電流場導體中電流的方向——沿電場方向,從高電勢處指向低電勢處電流——單位時間內通過導體任一橫截面的電量1.電流密度向量單位時間內通過垂直於電流方向的單位面積的電量*通過導體中任意截面S的電流強度與電流密度向量的關係為電流密度向量j的分佈構成一個向量場——電流場2.電流的連續性方程根據電荷守恆,對於任意閉合面,有任何一點電流密度的散度等於該點電荷體密度的減少*恒定條件電流線連續性地穿過閉合曲面所包圍的體積,不能在任何地方中斷,永遠是閉合曲線。電荷分佈不隨時間變化恒定電場:與恒定電流相聯系的場3.導電規律恒定電場和靜電場一樣,滿足環路定理可以引進電勢差(電壓)的概念歐姆定律積分形式或*電阻率和電導率均勻導體電阻非均勻導體是導體的電阻率電導電導率4.關於電阻率和電導率的討論電阻率和電導率由導體本身的性質所決定導體材料種類繁多,性質千變萬化,因而電阻率與電導率也因材料的不同而各不相同(與ε、μ相似)*各向同性介質σ、ρ為標量均勻材料內部,σ、ρ是常數非均勻材料,其內部各處的σ、ρ可以不同各向異性介質σ、ρ為張量電阻率與導體的性質與溫度有關5.歐姆定律微分形式設想在導體的電流場內取一小電流管,在該電流管內應用歐姆定律,有*場強E的方向和電流密度向量j的方向處處一致歐姆定律微分形式上式給出了j與E的點點對應關係更適用於表徵性質各異的導體材料的特徵適用範圍比積分形式大*6.2兩種介質分界面上的邊界條件要點:介面上介質的性質有一突變,這將導致靜電場也會有突變電場的高斯定理、環路定理的積分形式在邊界上依然成立,可以把不同介質的場量用積分方程聯繫起來方程的微分形式只適用於非邊界區域,對於邊界突變處,方程的微分形式已失去意義通常用積分方程還不能直接求得空間各點場量的分佈,所以常常要將方程的積分形式變換成微分形式必須考慮用新的形式來給出邊界上各物理量的關係,亦即給出邊界條件實際上邊界條件就是把積分方程放到邊界突變處得到的結果*1、導體介面上的兩個邊界條件(1)j的法向分量的連續性通過閉合面的電流為根據電流的連續性方程於是或在邊界面兩側電流密度的法向分量是連續的*6.4電流線、電場線在邊界上的“折射”j、D、B法向分量連續,切向分量不連續——三者在兩種介面發生折射電流線、電場線與介面法線的夾角分別為θ1、θ2按照邊界條件兩式相除得*設兩種導體的電導率分別為σ1、σ2,則按歐姆定律的微分形式,有於是導體介面兩側電流線與法線夾角的正切之比等於兩側電導率之比在電介質中用同樣的方法可以證明電介質介面兩側電場線與法線夾角的正切之比等於兩側介電常數之比*

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