電磁場公式總結

2021-12-27 07:59:27 字數 1626 閱讀 5101

電荷守恆定律:電荷既不能被創造,也不能被消滅,它們只能從乙個物體轉移到另乙個物體,或從物體的一部分轉移到另一部分,在任何物理過程中電荷的代數和總是守恆的.

電位差(電壓):單位正電荷的電位能差.即:.

磁介質:在磁場中影響原磁場的物質稱為磁介質.

在介質中求電(磁)場感應強度:

電(磁)場能量:

位移電流與傳導電流比較

四種電動勢的比較:

楞次定律:閉合迴路中感應電流的方向,總是使得它所激發的磁場來阻止引起感應電流的磁通量的變化。

高斯定理和環路定理:

麥克斯韋方程組:

電場和磁場的本質及內在聯絡:

靜電場問題求解

基礎問題

1.場的唯一性定理:

已知v內的自由電荷分布

v的邊界面上的值或值,

則v內的電勢分布,除了附加的常數外,由泊松方程

及在介質分界面上的邊值關係

唯一的確定。

兩種靜電問題的唯一性表述:

給定空間的電荷分布,導體上的電勢值及區域邊界上的電勢或電勢梯度值空間的電勢分布和導體上的面電荷分布(將導體表面作為區域邊界的一部分)

給定空間的電荷分布,導體上的總電荷及區域邊界上的電勢或電勢梯度值空間的電勢分布和導體上的面電荷分布(泊松方程及介質分界面上的邊值關係)

2.靜電場問題的分類:

分布性問題:場源分布電場分布

邊值性問題:場域邊界上電位或電位法向導數電位分布和導體上電荷分布

3.求解邊值性問題的三種方法:

分離變數法

思想:根據泊松方程初步求解的表示式,再根據邊值條件確定其係數

電像法思想:根據電荷與邊值條件的等效轉化,用映象電荷代替導體面(或介質面)上的感應電荷(或極化電荷)

格林函式法

思想:將任意邊值條件轉化為特定邊值條件,根據單位點電荷來等價原來邊界情況

靜電場,恆流場,穩恆磁場的邊界問題:

電磁場的認識規律

一.靜電場的規律:

1.真空中的靜電場;

電場強度e

電場電勢v

靜電場的力f

靜電場的能量

2.介質中的靜電場;

電位移向量d

極化強度p

各向同性介質)

二.穩恆磁場與穩恆電流場

1.真空中的磁場強度b

2.真空中的電流密度j

3.磁場矢位a

,4.介質中的磁場感應強度h

5.磁化強度m

各向同性介質)

6.磁場中的力f

7.磁場中的能量

三.麥克斯韋方程組與介質中的麥克斯韋方程組

實質:反映場與電荷及其運動形式(電流)的聯絡,揭示電場與磁場的相互轉換關係

電荷:(自由電荷,極化電荷)

電流:(傳導電流,位移電流,磁化電流)

, ,

麥克斯韋方程組與介質中的麥克斯韋方程組包含是各種向量的散度與旋度運算,有微分,積分形式兩種

四.三大定律:

歐姆定律

焦耳定律

**定律

五.守恆定律:

電荷守恆

能量守恆

6.在邊界條件下的電磁現象:

7.靜電場與穩恆磁場的比較:

八穩恆電流場與介質中靜電場的比較:

邊界條件

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