第一章电磁现象的普遍规律1) 麦克斯韦方程组是整个电动力学理论的完全描述
1-1) 在介质中微分形式为来自库仑定律,阐明电荷是电场的源,电场是有源场
来自毕—萨定律,阐明磁场是无源场
来自法拉第电磁感应定律,阐明变化的磁场能产生电场
来自位移电流假说,阐明变化的电场能产生磁场
1-2) 在介质中积分形式为, , ,
2)电位移矢量和磁场强度并不是明确的物理量,电场强度和磁感应强度,两者在试验上都能被测定
和不能被试验所测定,引入两个符号是为了简洁的表达电磁规律
3)电荷守恒定律的微分形式为
4)麦克斯韦方程组的积分形式可以求得边值关系,矢量形式为,,,详细写出是标量关系,,,矢量比标量更广泛,因此教材用矢量来表达边值关系
例题(28 页)无穷大平行板电容器内有两层线性介质,极板上面电荷密度为,求电场和束缚电荷分布
解:在介质和下极板界面上,根据边值关系和极板内电场为 0,得
由于是线性介质,有,得,
在两个介质表面上,由于没有自由电荷,由得介质 1 和下表面分界处,有介质 2 和上表面分界处,有5)在电磁场中, 能流密度为, 能量密度变化率为
在真空中, 能流密度为
6) 在电路中,电磁场分布在导线和负载周围的空间
负载和导线上的消耗的功率完全是在电磁场中传播的,而不是由导线传送的
例(32 页)同轴传播线内导线半径为,外导线半径为,两导线间为均匀绝缘介质(如图所示).导线载有电流,两导线间的电压为
忽视导线的电阻,计算介质中的能流和传播功率
解:以距对称轴为的半径作一圆周,应用安培定律得,有
设导线电荷线密度为,应用高斯定理得,有
设导线间电压为,有
第二章 静电场1)在静电场时,电场不变化导致磁场不变化,有
麦氏方程变为和
由于的无旋性,就引入了电势,即
这样,求解静电场问题就变为简单:电场量满足(1)泊松方程;(2)边值