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麥克斯韋方程組
RLII麥克斯韋方程組一、位移電流1.直流:流通量與S無關(guān)通過所有面S0
、S1
、S2的電流均為I。2.交流:流通量與S有關(guān)為保持磁場(chǎng)環(huán)路定理的形式,需定義新的電流,要求流連續(xù)lS1S2ii++++++CS1lS2S0安培環(huán)路:什么是電流?電荷守恒:特指自由(傳導(dǎo))電荷的流動(dòng)新的流連續(xù)方程:全電流傳導(dǎo)電流(老)位移電流(新)D的通量定理:流連續(xù):自由電荷的變化流入=流出
定義位移電流Id
DisplacementCurrents位移電流密度位移電流與傳導(dǎo)電流按相同的規(guī)律激發(fā)磁場(chǎng)。有關(guān)位移電流的假設(shè)是Maxwell電磁場(chǎng)理論的核心電荷的變化(表象),電通量的變化(實(shí)質(zhì))傳導(dǎo)電流與位移電流的比較IcId帶電粒子宏觀定向移動(dòng)形成真空中:變化的電場(chǎng)介質(zhì)中:變化的電場(chǎng)+束縛電荷的移動(dòng)只能在導(dǎo)體中流動(dòng)存在于任何介質(zhì)中源于導(dǎo)體的導(dǎo)電性,導(dǎo)致電磁場(chǎng)的不對(duì)稱源于電磁感應(yīng),導(dǎo)出電磁對(duì)稱二、位移電流=變化的電場(chǎng),變化電場(chǎng)感生磁場(chǎng)S:以L為邊線的任意曲面(L繞行方向決定面法線方向,從而確定穿過該曲面的通量)傳導(dǎo)電流位移電流(變化的電場(chǎng)+束縛電荷)真空:無自由電荷(傳導(dǎo)電流),無束縛電荷
磁場(chǎng)
源于變化的電場(chǎng),電磁對(duì)稱介質(zhì):如果僅考慮束縛電荷,
磁場(chǎng)
源于變化的電位移場(chǎng),電磁對(duì)稱左旋右旋對(duì)稱變化的磁場(chǎng)感生渦旋電場(chǎng)電磁感應(yīng)變化的電場(chǎng)感生渦旋磁場(chǎng)位移電流~LS1iS2電荷守恒再看磁場(chǎng)環(huán)路定理:含電容器的電路傳導(dǎo)電流位移電流二者相等,叫法不同而已安培環(huán)路嚴(yán)格成立D的通量定理通常,二者兼有,共同構(gòu)成全電流例:圓形電容器,面積為S,兩極板間場(chǎng)強(qiáng)求:(1)兩極板間與兩極板平行同大的某一橫截面的Id.(2)空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度?!两?1)規(guī)定S法線方向向右為正S=ε0ES(2)左視Lr<RSdl的繞行正方向和法線正方向符合右手螺旋r>RLB>0方向與回路繞行的方向相同,B<0方向與回路繞行的方向相反。OBrR電磁場(chǎng)的基本規(guī)律:通量環(huán)量
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