经典电动力学导论 Let there be light 第四章:静磁场§4.1 思考:由:5.E=-V,S-如, Ow Ot’对恒定场 两边对无穷大空间积分 at j·Ed 对恒定场,对S。的面积分为0(why?) 从而:W j·EdT 体系焦耳热损耗为0 了·Ed 利用了:存在等效外电场 T 了·E外dr e+E 这项才是焦耳热 外电源做功 对非稳定场:/3·E外dr j2d+∮n·sd+ dT vOc 外电源做功 焦耳热 流出的电磁能 电磁能的增加 稳恒电场满足的方程和边值关系 由 Maxwel|方程: 复旦大学物理系 林志方徐建军3
Let there be light ²;>Ä寨 1oÙµ·^| § 4.1 gµ dµ~j · E~ = −∇ · S~ − ∂w ∂t §éð½|§ ∂w ∂t = 0§ü>éámÈ© Z V∞ ~j · E~ dτ = − I S∞ n~ · S~ dσ§ éð½|§é S∞ ¡È© 0 (why?) l µW = Z V∞ ~j · E~ dτ = 0 NX9Ñ 0 ? ✑ 0 = Z V∞ ~j · E~ dτ = Z V∞ 1 σc ~j 2 dτ | {z } ùâ´9 − Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ |^ µ3 >| ~j = σc(E~ + E~ ) é½|µ Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ = Z V 1 σc ~j 2 dτ | {z } 9 + I S n~ · S~ dσ | {z } 6Ñ>^U + ∂ ∂t Z V w dτ | {z } >^UO\ !ð>|÷v§Ú>'X d Maxwell §µ EÆ ÔnX Mï 3
经典电动力学导论 Let there be light 第四章:静磁场§4.1 思考:由:5.E=-V,S-如, Ow Ot’对恒定场 两边对无穷大空间积分 at j·Ed 对恒定场,对S。的面积分为0(why?) 从而:W j·EdT 体系焦耳热损耗为0 了·Ed 利用了:存在等效外电场 T 了·E外dr e+E 这项才是焦耳热 外电源做功 对非稳定场:/3·E外dr j2d+∮n·sd+ dT vOc 外电源做功 焦耳热 流出的电磁能 电磁能的增加 稳恒电场满足的方程和边值关系 由 Maxwel|方程: OB V×E=一 VD=pf VXH=jf 复旦大学物理系 林志方徐建军3
Let there be light ²;>Ä寨 1oÙµ·^| § 4.1 gµ dµ~j · E~ = −∇ · S~ − ∂w ∂t §éð½|§ ∂w ∂t = 0§ü>éámÈ© Z V∞ ~j · E~ dτ = − I S∞ n~ · S~ dσ§ éð½|§é S∞ ¡È© 0 (why?) l µW = Z V∞ ~j · E~ dτ = 0 NX9Ñ 0 ? ✑ 0 = Z V∞ ~j · E~ dτ = Z V∞ 1 σc ~j 2 dτ | {z } ùâ´9 − Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ |^ µ3 >| ~j = σc(E~ + E~ ) é½|µ Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ = Z V 1 σc ~j 2 dτ | {z } 9 + I S n~ · S~ dσ | {z } 6Ñ>^U + ∂ ∂t Z V w dτ | {z } >^UO\ !ð>|÷v§Ú>'X d Maxwell §µ ∇ × E~ = − ∂B~ ∂t = 0, ∇ · D~ = ρf ∇ × H~ = ~jf EÆ ÔnX Mï 3
经典电动力学导论 Let there be light 第四章:静磁场§4.1 思考:由:5.E=-V,S-如, Ow Ot’对恒定场 两边对无穷大空间积分 at j·Ed 对恒定场,对S。的面积分为0(why?) 从而:W j·EdT 体系焦耳热损耗为0 了·Ed 利用了:存在等效外电场 T 了·E外dr e+E 这项才是焦耳热 外电源做功 对非稳定场:/3·E外dr j2d+∮n·sd+ dT vOc 外电源做功 焦耳热 流出的电磁能 电磁能的增加 稳恒电场满足的方程和边值关系 由 Maxwel|方程: OB V×E ·D=Pf XH=jf (E+E外) ap at E外为外来非电动力的等价场,在电动力学中需要给定方可求解。 复旦大学物理系 林志方徐建军3
Let there be light ²;>Ä寨 1oÙµ·^| § 4.1 gµ dµ~j · E~ = −∇ · S~ − ∂w ∂t §éð½|§ ∂w ∂t = 0§ü>éámÈ© Z V∞ ~j · E~ dτ = − I S∞ n~ · S~ dσ§ éð½|§é S∞ ¡È© 0 (why?) l µW = Z V∞ ~j · E~ dτ = 0 NX9Ñ 0 ? ✑ 0 = Z V∞ ~j · E~ dτ = Z V∞ 1 σc ~j 2 dτ | {z } ùâ´9 − Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ |^ µ3 >| ~j = σc(E~ + E~ ) é½|µ Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ = Z V 1 σc ~j 2 dτ | {z } 9 + I S n~ · S~ dσ | {z } 6Ñ>^U + ∂ ∂t Z V w dτ | {z } >^UO\ !ð>|÷v§Ú>'X d Maxwell §µ ∇ × E~ = − ∂B~ ∂t = 0, ∇ · D~ = ρf ∇ × H~ = ~jf ~jf = σc(E~ + E~ ) ∇ · ~jf = − ∂ρf ∂t = 0 E~ 5>Äåd|§3>Ä寥I½¦)" EÆ ÔnX Mï 3
经典电动力学导论 Let there be light 第四章:静磁场§4.1 思考:由:5.E=-V,S-如, Ow Ot’对恒定场 两边对无穷大空间积分 at j·Ed 对恒定场,对S。的面积分为0(why?) 从而:W j·EdT 体系焦耳热损耗为0 了·Ed 利用了:存在等效外电场 T 了·E外dr e+E 这项才是焦耳热 外电源做功 对非稳定场:/3·E外dr j2d+∮n·sd+ dT vOc 外电源做功 焦耳热 流出的电磁能 电磁能的增加 稳恒电场满足的方程和边值关系 由 Maxwel|方程: OB V×E XH=jf (E+E外) ap at E外为外来非电动力的等价场,在电动力学中需要给定方可求解。 E外≠0的区称为电源区电动力学一般仅讨论E外=0的区,从而:j=E 复旦大学物理系 林志方徐建军3
Let there be light ²;>Ä寨 1oÙµ·^| § 4.1 gµ dµ~j · E~ = −∇ · S~ − ∂w ∂t §éð½|§ ∂w ∂t = 0§ü>éámÈ© Z V∞ ~j · E~ dτ = − I S∞ n~ · S~ dσ§ éð½|§é S∞ ¡È© 0 (why?) l µW = Z V∞ ~j · E~ dτ = 0 NX9Ñ 0 ? ✑ 0 = Z V∞ ~j · E~ dτ = Z V∞ 1 σc ~j 2 dτ | {z } ùâ´9 − Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ |^ µ3 >| ~j = σc(E~ + E~ ) é½|µ Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ = Z V 1 σc ~j 2 dτ | {z } 9 + I S n~ · S~ dσ | {z } 6Ñ>^U + ∂ ∂t Z V w dτ | {z } >^UO\ !ð>|÷v§Ú>'X d Maxwell §µ ∇ × E~ = − ∂B~ ∂t = 0, ∇ · D~ = ρf ∇ × H~ = ~jf ~jf = σc(E~ + E~ ) ∇ · ~jf = − ∂ρf ∂t = 0 E~ 5>Äåd|§3>Ä寥I½¦)" E~ 6= 0 «¡> «§>ÄåÆ=?Ø E~ = 0 «§l µ~jf = σcE~ EÆ ÔnX Mï 3
经典电动力学导论 Let there be light 第四章:静磁场§4.1 思考:由:5.E=-V,S-如, Ow Ot’对恒定场 两边对无穷大空间积分 at j·Ed 对恒定场,对S。的面积分为0(why?) 从而:W j·EdT 体系焦耳热损耗为0 了·EdT 利用了:存在等效外电场 T 了·E外dr e+E 这项才是焦耳热 外电源做功 对非稳定场:/3·E外dr j2d+∮n·sd+ dT vOc 外电源做功 焦耳热 流出的电磁能 电磁能的增加 稳恒电场满足的方程和边值关系 由 Maxwel|方程: OB V×E XH=jf (E+E外) ap at E外为外来非电动力的等价场,在电动力学中需要给定方可求解。 E外≠0的区称为电源区电动力学一般仅讨论E外=0的区,从而:j=E 由于又×E=0,因此与静电场相同,仍然可引进标量势:E=- 复旦大学物理系 林志方徐建军3
Let there be light ²;>Ä寨 1oÙµ·^| § 4.1 gµ dµ~j · E~ = −∇ · S~ − ∂w ∂t §éð½|§ ∂w ∂t = 0§ü>éámÈ© Z V∞ ~j · E~ dτ = − I S∞ n~ · S~ dσ§ éð½|§é S∞ ¡È© 0 (why?) l µW = Z V∞ ~j · E~ dτ = 0 NX9Ñ 0 ? ✑ 0 = Z V∞ ~j · E~ dτ = Z V∞ 1 σc ~j 2 dτ | {z } ùâ´9 − Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ |^ µ3 >| ~j = σc(E~ + E~ ) é½|µ Z V ~j · E~ dτ | {z } > õ = Z V 1 σc ~j 2 dτ | {z } 9 + I S n~ · S~ dσ | {z } 6Ñ>^U + ∂ ∂t Z V w dτ | {z } >^UO\ !ð>|÷v§Ú>'X d Maxwell §µ ∇ × E~ = − ∂B~ ∂t = 0, ∇ · D~ = ρf ∇ × H~ = ~jf ~jf = σc(E~ + E~ ) ∇ · ~jf = − ∂ρf ∂t = 0 E~ 5>Äåd|§3>Ä寥I½¦)" E~ 6= 0 «¡> «§>ÄåÆ=?Ø E~ = 0 «§l µ~jf = σcE~ du ∇ × E~ = 0§Ïd·>|Ó§E,Ú?Iþ³µE~ = −∇ϕ EÆ ÔnX Mï 3