110?A?A--uOt2at8说明应用洛仑兹条件的特点::①位函数满足的方程在形式上是对称的,且比较简单,易求解;解的物理意义非常清楚,明确地标反映出电磁场具有有限的传递速度;③天量位只决定于J,量位只决定于p,这对求解方程特别有利。只需解出A,无需00=0解出@就可得到待求的电场和磁场V.A+ueat电磁位函数只是简化时变电磁场分析求解的一种辅助函数,应但最终用不同的规范条件,矢量位A和标量位?的解也不相同,得到的电磁场矢量是相同的。问题若应用库仑条件,位函数满足什么样的方程?具有什么特点?
11 2 2 2 t 说明 J t A A 2 2 2 若应用库仑条件,位函数满足什么样的方程? 具有什么特点? 问题 应用洛仑兹条件的特点:① 位函数满足的方程在形式上是对称 的,且比较简单,易求解;② 解的物理意义非常清楚,明确地 反映出电磁场具有有限的传递速度;③ 矢量位只决定于J,标 量位只决定于ρ,这对求解方程特别有利。只需解出A,无需 解出 就可得到待求的电场和磁场。 电磁位函数只是简化时变电磁场分析求解的一种辅助函数,应 用不同的规范条件,矢量位A和标量位 的解也不相同,但最终 得到的电磁场矢量是相同的。 0 t A
12电磁能量守恒定律34.讨论内容电磁能量及守恒关系坡印廷定理坡印廷矢量
12 4.3 电磁能量守恒定律 讨论内容 坡印廷定理 电磁能量及守恒关系 坡印廷矢量
13电磁能量及守恒关系dw1电场能量密度:E.DdtW.二D2DS工H.B磁场能量密度:W一m2E.D+-H.B电磁能量密度W=W.+Wm22JwdV=J,GE.D+H.B)dv空间区域V中的电磁能量:W
13 电场能量密度: we E D 2 1 磁场能量密度: wm H B 2 1 电磁能量密度: w we wm E D H B 2 1 2 1 空间区域V中的电磁能量: V V W w V E D H B)dV 2 1 2 1 d ( 电磁能量及守恒关系 d d W t V S
14当场随时间变化时,空间各点的电磁场能特点:量密度也要随时间改变,从而引起电磁能量流动电磁能量守恒关系:进入体积V的能量=体积V内增加的能量十体积V内损耗的能量
14 进入体积V的能量=体积V内增加的能量+体积 V内损耗的能量 特点:当场随时间变化时,空间各点的电磁场能 量密度也要随时间改变,从而引起电磁能量流动 电磁能量守恒关系:
15坡印廷定理表征电磁能量守恒关系的定理微分形式:-V.(ExH)=~(-E.D+-H.B)+E.Jat积分形式f,(ExH)·dS=E.D+B)dV+,E-jdvdt·D+·B)dV—单位时间内体积V中所增加其中:的电磁能量E.JdV.单位时间内电场对体积V中的电流所作的功:在导电媒质中,即为体积V内总的损耗功率(E×H)·dS —通过曲面S进入体积V的电磁功率
15 其中: —— 单位时间内体积V 中所增加 的电磁能量 —— 单位时间内电场对体积V中的电流所作的功; 在导电媒质中,即为体积V内总的损耗功率 —— 通过曲面S 进入体积V 的电磁功率 表征电磁能量守恒关系的定理 积分形式: S V V E D H B V E J V t E H S )d d 2 1 2 1 ( d d ( ) d V E J dV V E D H B V t )d 2 1 2 1 ( d d S E H S ( ) d E D H B E J t E H ) 2 1 2 1 ( ) ( 坡印廷定理 微分形式: