电喊场与电喊设 第2章 电磁场的基本规律 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 p()=lim △q(r)dq() △→0△V 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 q=|,p(r)dv ✉>
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 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电碱场局电碱波 第2章 电兹场的基本规律 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。 Ps()=lim △q() dg(r) △S→0△S dS 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(为 q=J P.(F)dS
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 s q (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 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电喊场与电喊被 第2章 电磁场的基本规律 3.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,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。 ()=lim △q(F)_dq(F) Δ/>0 △☑ dl 单位:C/m(库/米) 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 q=[P (F)ar
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 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电碱场局电碱波 第2章 电兹场的基本规律 4.点电荷 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'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 p(F)=qδ(F-
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 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电喊场与电喊被 第2章 电磁场的基本规律 2.1.2电流与电流密度 电流一电荷的定向运动而形成,用表示,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/d △1>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,用表示
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: 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律