6理想化实际带电系统的电荷分布形态分为四种形式：点电荷、体分布电荷、面分布电荷、线分布电荷1.电荷体密度电荷连续分布于体积V内，用电荷体密度来描述其分布dq(r)△g(r)p(r)= limdvAV△V->0单位：C/m2（库/米3）根据电荷密度的定义，如果已知V某空间区域V中的电荷体密度，则区域V中的总电荷q为q= J, p(r)dV
6 1. 电荷体密度 V q r V q r r V d d ( ) Δ Δ ( ) ( ) lim Δ 0 V q (r)dV 单位：C/m3 (库/米3 ) 根据电荷密度的定义，如果已知 某空间区域V 中的电荷体密度，则区 域V 中的总电荷q为 电荷连续分布于体积V 内，用电荷体密度来描述其分布 理想化实际带电系统的电荷分布形态分为四种形式： 点电荷、体分布电荷、面分布电荷、线分布电荷 q V y x z o r V
2.电荷面密度若电荷分布在薄层上，当仅考虑薄层外、距薄层的距离要比薄层的厚度大得多处的电场，而不分析和计算该薄层内的电场时，可将该薄层的厚度忽略，认为电荷是面分布。面分布的电荷可用电荷面密度表示。dq(r)△q(r)Ps(r)= limASds△S->0单位：C/m2(库/米2)C如果已知某空间曲面S上的电荷面密度，则该曲面上的总电荷为Xq= Jsp,(r)ds
7 若电荷分布在薄层上，当仅考虑薄层外、距薄层的距离要 比薄层的厚度大得多处的电场，而不分析和计算该薄层内的电 场时，可将该薄层的厚度忽略，认为电荷是面分布。面分布的 电荷可用电荷面密度表示。 2. 电荷面密度 单位: C/m2 (库/米2 ) 如果已知某空间曲面S 上的电荷 面密度，则该曲面上的总电荷q 为 S q s (r)dS S q r S q r r S S d d ( ) Δ Δ ( ) ( ) lim Δ 0 y x z o r S q S
83.电荷线密度若电荷分布在细线上，当仅考虑细线外、距细线的距离要比细线的直径大得多处的电场，i而不分析和计算线内的电场时：可将线的直径忽略，认为电荷是线分布。线分布的电荷可用电荷线密度表示。△q(r)dq(r)p,(r)= limdl△l4/-0单位:C /m(库/米)如果已知某空间曲线上的电荷线O密度，则该曲线上的总电荷q为1= JcP,(r)dl
8 若电荷分布在细线上，当仅考虑细线外、距细线的距离要 比细线的直径大得多处的电场，而不分析和计算线内的电场时， 可将线的直径忽略，认为电荷是线分布。线分布的电荷可用电 荷线密度表示。 3. 电荷线密度 l q r l q r r l l d d ( ) Δ Δ ( ) ( ) lim Δ 0 如果已知某空间曲线上的电荷线 密度，则该曲线上的总电荷q 为 C l q (r)dl 单位: C / m (库/米) y x z o r q l
4.点电荷对于总电荷为的电荷集中在很小区域V的情况，当不分析和计算该电荷所在的小区域中的电场，而仅需要分析和计算电场的区域又距离电荷区很远，即场点距源点的距离远大于电荷所在的源区的线度时，小体积V中的电荷可看作位于该区域中心、电荷为的点电荷点电荷的电荷密度表示p(r)=qo(-)
9 对于总电荷为 q 的电荷集中在很小区域 V 的情况，当不分 析和计算该电荷所在的小区域中的电场，而仅需要分析和计算 电场的区域又距离电荷区很远，即场点距源点的距离远大于电 荷所在的源区的线度时，小体积 V 中的电荷可看作位于该区域 中心、电荷为 q 的点电荷。 点电荷的电荷密度表示 (r) qδ(r r ) 4. 点电荷 y x z o r q
102.1.2电流与电流密度电流一一电荷的定向运动而形成，用i表示，其大小定义为：单位时间内通过某一横截面S的电荷量，即i = lim (△q/ △t) = dq/dtAt>0单位:A(安)电流方向：正电荷的流动方向形成电流的条件：存在可以自由移动的电荷；·存在电场。说明：电流通常是时间的函数，不随时间变化的电流称为恒定电流，用I表示
10 2.1.2 电流与电流密度 说明：电流通常是时间的函数，不随时间变化的电流称为恒定 电流，用I 表示。 • 存在可以自由移动的电荷; • 存在电场。 单位: A （安） 电流方向: 正电荷的流动方向 0 lim ( ) d d t i q t q t 电流 —— 电荷的定向运动而形成，用i 表示，其大小定义为： 单位时间内通过某一横截面S 的电荷量，即 形成电流的条件：