电城场写电骥沈 第2章电磁场的基本规律 一般情况下,在空间不同的点,电流的大小和方向往往是不同 的。在电磁理论中,常用体电流、面电流和线电流来描述电流的 分别状态。 1.体电流 △S 电荷在某一体积内定向运动所形成 的电流称为体电流,用电流密度矢量 来描述。 △i j=m =e di 体电流密度矢量 AS-→0△S dS 单位:A/m2(安/米2) 正电荷运动的方向 流过任意曲面S的电流为 =J.J-ds
n n 0 d lim S d i i J e e → S S = = 电荷在某一体积内定向运动所形成 的电流称为体电流,用电流密度矢量 来描述。 J 单位:A / m2 (安/米2)。 一般情况下,在空间不同的点,电流的大小和方向往往是不同 的。在电磁理论中,常用体电流、面电流和线电流来描述电流的 分别状态。 1. 体电流 流过任意曲面S 的电流为 体电流密度矢量 J n e S 正电荷运动的方向 i J S S = d 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 电兹场的基本规律 2.面电流 电荷在一个厚度可以忽略的 薄层内定向运动所形成的电流称 为面电流,用面电流密度矢量了 来描述其分布 h→0 di Js =e lim 面电流密度矢量 d 单位:Am(安米)。 正电荷运动的方向 通过薄导体层上任意有向曲线的电流为 i=∫,Js(e。×d 网I>
2. 面电流 电荷在一个厚度可以忽略的 薄层内定向运动所形成的电流称 为面电流,用面电流密度矢量 来描述其分布 S J 面电流密度矢量 d 0 t en e l S J h →0 t t 0 d lim d S l i i J e e l l → = = 单位:A/m (安/米) 。 通过薄导体层上任意有向曲线 l 的电流为 正电荷运动的方向 ( d ) n i J e l l S = 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电喊场与电赋设 第2章 电磁场的基本规律 2.1.3电荷守恒定律(电流连续性方程) 电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从物体 的一部分转移到另一部分,或者从一个物体转移 到另一个物体。 电荷守恒定律是电磁现象中的基本定律之一。 流出闭曲面S的电流 电流连续性方程 等于体积V内单位时 间所减少的电荷量 积分形式 手.as-岛- 微分形式 v.7=-p 恒定电流是无源场,电 流线是连续的闭合曲线, 恒定电流的连续性方程 既无起点也无终点 2=0→v.j=07.ds=0
2.1.3 电荷守恒定律(电流连续性方程) 电荷守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从物体 的一部分转移到另一部分,或者从一个物体转移 到另一个物体。 电流连续性方程 积分形式 微分形式 流出闭曲面S 的电流 等于体积V 内单位时 间所减少的电荷量 恒定电流的连续性方程 0 t = 恒定电流是无源场,电 流线是连续的闭合曲线, 既无起点也无终点 电荷守恒定律是电磁现象中的基本定律之一。 = − = − S V V t t q J S d d d d d d t J = − d 0 = S J S J = 0、 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电喊场与电喊设 第2章 电磁场的基本规律 2.2 真空中静电场的基本规律 静电场:由静止电荷产生的电场。 重要特征:对位于电场中的电荷有电场力作用。 本节内容 2.2.1 库仑定律电场强度 2.2.2 静电场的散度与旋度 网I>
2.2 真空中静电场的基本规律 静电场:由静止电荷产生的电场。 重要特征:对位于电场中的电荷有电场力作用。 本节内容 2.2.1 库仑定律 电场强度 2.2.2 静电场的散度与旋度 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律
电喊场与电赋设 第2章 电兹场的基本规律 2.2.1库仑定律 电场强度 1.库仑(Coulomb)定律(1785年 Z 真空中静止点电荷q1对q2的作用力: 。-84 9192 =992 4π6R3 ■说明: 。 大小与两电荷的电荷量成正比,与两电荷距离的平方成反比; 。方向沿q1和q2连线方向,同性电荷相排斥,异性电荷相吸引: 五1=一2,满足牛顿第三定律
1. 库仑(Coulomb)定律(1785年) 真空中静止点电荷 q1 对 q2 的作用力: y x z o 1 r q1 2 r R12 F12 q2 • F F 21 12 = − ,满足牛顿第三定律。 • 大小与两电荷的电荷量成正比,与两电荷距离的平方成反比; 3 0 1 2 1 2 1 2 2 0 1 2 1 2 1 2 4π 4π R q q R R q q F eR = = 2.2.1 库仑定律 电场强度 • 方向沿q1 和q2 连线方向,同性电荷相排斥,异性电荷相吸引; 说明: 电磁场与电磁波 第2章 电磁场的基本规律