感生电动势 感应电场
1 感生电动势 感应电场
感生电动势 在这电磁感应现象的实 K 验中,当电键K闭合时线 圈1中要产生感生电流, 这种电磁感应现象是由于穿过导体回路的磁场发 生变化而引起的。在回路中产生的感应电动势称为感 生电动势 此感生电动势产生的原因是什么呢? 、感应电场 麦克斯韦提出:即使不存在导体回路,在变化的磁场周 围也存在一个变化的电场,这个电场称为感生电场 感生电场也会对电荷有作用力。 感生电动势的非静电力:感生电场施于导体中电荷的力
2 在这电磁感应现象的实 验中,当电键 K 闭合时,线 圈1中要产生感生电流, 麦克斯韦提出:即使不存在导体回路,在变化的磁场周 围也存在一个变化的电场,这个电场称为感生电场。 此感生电动势产生的原因是什么呢? K 这种电磁感应现象是由于穿过导体回路的磁场发 生变化而引起的。在回路中产生的感应电动势称为感 生电动势. 感生电动势的非静电力:感生电场施于导体中电荷的力。 感生电场也会对电荷有作用力。 一、感生电动势 二、感应电场
根据电动势的定义E=E K 由法拉第电磁感应定律:=分 回路中的感生电动势为:E1=中E 回路中的感生电动势为:6,=PE成t 在限定导体回路不运动的情况及回路面积不变的情况下, 有: OB 感 B·dS dt dt )s at OB dB 由此得到方程:4E·d 0 at dt E 感生电场的电力线类似于磁力线,是无头无尾的闭合 曲线,呈涡旋状,所以称之为涡旋电场。 涡旋电场永远和磁感应强度矢量的变化连在一起
3 = E dl i 感 E dl i = 感 dt dm = − 在限定导体回路不运动的情况及回路面积不变的情况下, 有: = E dl i 感 dt d m = − = − s B dS dt d = − s dS t B E dl 感 = − s dS t B 由此得到方程: •涡旋电场永远和磁感应强度矢量的变化连在一起。 •感生电场的电力线类似于磁力线,是无头无尾的闭合 曲线,呈涡旋状,所以 称之为涡旋电场。 回路中的感生电动势为: 根据电动势的定义 , + − = E dl K 回路中的感生电动势为: 由法拉第电磁感应定律: , dt d m = − 0 dt dB E感
感生电场与静电场的区别 静电场E 感生电场E感 起源由静止电荷激发 由变化的磁场激发 电电力线为非闭合曲线 电力线为闭合曲线 力线形 dB >0 感 状静电场为无旋场 感生电场为有旋场 电为保守场作功与路径无关为非保守场作功与路径有关 E·al=0 场的性质 E减成·dl dt 静电场为有源场 感生电场为无源场 手E ∑ E:·aS=0 感 4
4 起源 由静止电荷激发 由变化的磁场激发 电 力 线 形 状 电力线为非闭合曲线 电力线为闭合曲线 0 dt dB 静电场为无旋场 感生电场为有旋场 感生电场与静电场的区别 电 场 的 性 质 为保守场作功与路径无关 为非保守场作功与路径有关 E dl = 0 = = − dt d E dl m i 感 = 0 q E dS 静电场为有源场 感生电场为无源场 E dS = 0 感 静电场 E 感生电场 E感 E感
在一般情况下,空间中的电场既有静电场也有 感生电场,即总场强为: E=Em+e E· 静 0 把它代入中E成:m=-B t 手E-(E+BEm)d=E= aB ds at aB E·al 电磁场的基本方程之 aB 在稳恒条件下,一切物理量不随时间变化,=0 at E·dl=0—静电场的环路定理
5 在一般情况下,空间中的电场既有静电场也有 感生电场,即总场强为: E E静 E感 = + = L E dl 0 静 把它代入 , = − s dS t B E dl 感 E dl = E + E dl ( 感 静 ) = − s dS t B E dl 电磁场的基本方程之一 在稳恒条件下,一切物理量不随时间变化, = E dl 感 = − s dS t B = 0 t B = L E dl 0 静电场的环路定理