EM第18讲电流连续性方程.pdfVIP

电磁场与电磁波 Electromagnetic fields and electromagnetic waves 第17讲 恒定电场的基本方程 黄惠芬 华南理工大学电子与信息学院 射频与无线技术研究所 TEL: Email:huanghf@scut.edu.cn Research Institute of RF Wireless Techniques 第17讲内容 y 电流连续性方程 g o l o n 恒定电场的基本方程 h c e T f 导电媒质内的体积电荷 o y t i s r 电流稳恒条件 e v i n U 恒定电场的边界条件 a n i h C 例题 h t u o S Research Institute of RF Wireless Techniques 17.1 电流连续性方程 体电流密度为 J 的空间中，从任一闭合面S流出的总电流 y g (也即单位时间里从S内被迁移出的电荷)必定等于由S o l o n 所包围的体积V中单位时间里电荷的减少量 h c e ∂q ∂ T f ∫S J ⋅d S =− =− ∫V ρ d V ( 3 − 1 9 ) o ∂t ∂t y t i s r e v 式(3-19)中的全导数 i n U a 并可移入体积分号内，即 n 电流连续性 i h 方程积分形 C J ⋅d S =− ∂ρ d V ( 3 − 2 0 ) 式 h ∫ ∫ t S V ∂t u o S ∂ρ ∂ρ 电流连续性 或 (∇⋅J + )dV 0 3-21 ∫V ∂t ∇⋅J =− ∂t （ ） 方程微分形 式 Research Institute of RF Wireless Techniques 17.2 恒定电场的基本方程 在恒定电场中，电场和电荷的空间分布是不随时间改变，即有 y 因而电流连续性方程式(3-20)和式(3-21)变为： g o l o n h c e T f o y t ∇⋅J=∇⋅σE 0 （3-23 ） i s r e v i n U a 恒定电流场是一个无源场，电流线是连续闭合的。它和电场线不