电动力学-第一章VIP免费

电动力学是宏观物体电磁作用的动力学理论。它包含以下几个方面的内容：电磁场的基本属性电磁场的运动规律电磁场如何影响带电体课程内容学习目的掌握电磁场的基本规律和有关的概念学习使用数学工具解决本课程领域内的问题第一章电磁现象的普遍规律§1电荷和电场（静电场方程式）§2电流和磁场（静磁场方程式）§3麦克斯韦方程组§4介质的电磁性质§5电磁场边界关系§6电磁场的能量和守恒关系§7电磁场的动量和守恒关系电动力学第一章电磁场是物质存在的一种形态，它有特定的运动规律和物质属性。本章从实验定律出发，总结出电磁现象的普遍规律。即：麦克斯韦方程组§1电荷和电场（静电场方程式）1。库仑定律:静电现象的基本实验定律,)(3100rrqqkrF2000000)(4)(iiiirrrreqqrF210101000)(4)(rrrreqqrFzxyo1r0r1q0qr2。电场强度,00qFE的物理本质？F21010100)(41)(rrrreqrE电荷之间的作用力是通过电场传递的定义：210101000)(4)(rrrreqqrF)()()(02010rErErE单电荷多电荷对于连续电荷源为点电荷群)()(iiirrqr200000000)(41)()(iiiirrrreqqrFrE21010100)(41)(rrrreqrE§1电荷和电场（静电场方程式）1。库仑定律:2。电场强度2000000)(4)(iiiirrrreqqrF3。高斯定理与电场散度因为电场满足叠加原理，所以用点电荷讨论对于多个电荷和连续电荷情况，应用场的叠加原理SdEdVESSSSrrSdrreqrrSdrreqSdE210100210100)(4)(4点点0400点点qdqSdESS21010100)(41)(rrrreqrE0qSdES静电场的散度dVSdES00EdVdqa):电荷是电场的源b):没有电荷的地方，电场强度不一定为0c):电荷对电场作用的局域性质dVE4。静电场的旋度所以为一个梯度场，梯度场是一个有势场，有势场是一个无旋场E21010100)(41)(rrrreqrE)1(400rqrE0)1(40rqE0E§1电荷和电场（静电场方程式）1。库仑定律:2。电场强度3。静电场的散度4。静电场的旋度0E静电场的散度和旋度表示电荷激发电场以及电场内部联系的规律性，是静电场的基本规律。它们反映的物理图像是：电荷是电场的源，电场线从正电荷发出而终止于负电荷，在自由空间中电场线连续通过；在静电情形下电场没有旋涡状结构。§2电流和磁场（静磁场方程式）1.电流的描述（1）电流强度I：单位时间内穿过某一横截面的电量。I=dq/dt（2）电流密度：单位时间通过面元的电量为：电流是静磁场的唯一本源2.电荷守恒定律若在通有电流的导体内部，任意取一小体积V，包围这个体积的闭合曲面为S。SV对于任意封闭曲面某时间间隔内流入闭曲面的电量等于闭面内电量的增加量电流连续性方程注意：当电流为恒定电流时，一切物理量不随时间变化，即有因此，这就表示恒定电流的场线处处连续，因而是闭合的。3。洛伦兹力公式--毕奥萨伐定律（1）磁场对电流元的力密度（2）处电流元在处产生的磁感应强度（3）磁感应强度满足叠加原理4。磁感应强度B的散度及旋度定义：磁矢势磁感应强度的散度磁感应强度无源场磁感应强度的旋度磁感应强度的旋度安培环路定律SSLSdrjuSdBldB)()(0IuldBL0静磁场的散度和旋度反映的物理图像是：由电流激发的磁感应线总是闭合曲线，磁场的方向是呈旋涡状的。静磁场的散度和旋度变化的磁场产生了电场§3麦克斯韦方程组1。电磁感应定律（法拉第）定义磁感应电动势磁感应磁通量得到电场和磁感应强度的关系如下要看五个关系的内部与场论公式有没有无矛盾，有问题的只有左式为零，右式为零时是恒流源情况为使右式为零加一项令引入位移电流概念2。位移...