力学基本内容复习.pptxVIP

Review电动力学基本内容电动力学基本内容Maxwell方程组和Lorentz力静电/磁场求解方法动电，即电磁波的发射（辐射）/传播/接收（吸收）狭义相对论电动力学特点经典电动力学（低速）＋狭义相对论（高速）是一个完备的理论，非常好用宏观电磁现象的规律，涉及微观则多半失效

电动力学Ｉ主要内容电磁场的基本规律静电问题和静磁问题的求解电磁波的传播电动力学II主要内容电磁波的辐射狭义相对论电磁场与物质相互作用宏观电动力学绪论

第一章电磁现象的普遍规律总结电磁现象的实验定律一般规律：Maxwell方程组本章重点：从特殊到一般，由一些重要的实验定律及一些假设总结出麦克斯韦方程。主要内容：真空中麦氏方程；讨论介质电磁性质，得出介质中麦氏方程；给出求解麦氏方程的边值关系；引入电磁场能量、能流并讨论电磁能量的传输。本章难点：电磁场的边值关系、电磁场能量。

基本实验规律01电荷:02电流:03电荷守恒律:04（电流连续性方程）05全空间总电荷守恒06稳恒电流07第一章电磁现象的普遍规律

静电场、静磁场基本方程库仑定律:毕奥-萨伐尔定律:高斯定理数学上Gauss定理:环路定理Stokes定理:电流元：安培环路定律磁高斯定理

电磁场01位移电流02变化电场激发磁场(麦克斯韦位移电流假设)变化磁场激发电场(法拉第电磁感应定律)03

Review带电粒子运动电磁场对带电粒子作用LorentzNewton运动规律Maxwell感应电场位移电流-------全电流安培环路定理描述包含粒子、电磁场体系的完整、自洽的动力学方程Maxwell方程组Lorentz力Newton方程＋＋(必须掌握)

宏观极化强度矢量：电磁场引起介质的磁化和极化诱导电流宏观磁化强度矢量:磁化和极化出现磁化电流和极化电流、极化电荷激发磁场2.电磁场与介质的相互作用

3.介质中的麦克斯韦方程组Review

1各向同性线性介质:2导体:3Review介质的电磁本构方程

必须掌握麦克斯韦方程组+介质的电磁本构方程研究电磁场在介质中传播和与介质相互作用的基本方程

4.麦克斯韦方程组对应的边值关系介质边界电磁场方程连续介质内部电磁场方程子区域1子区域2子区域3子区域4区域外边界区域内边界任意区域电磁场方程Review必须掌握

交界面处的麦氏方程必须掌握

电磁场具有做功的能力----能量电磁场的能量分布在电磁场所在的空间区域能量随电磁场的运动而传递必须掌握线性各向同性介质：01020304055.电磁场的能量和能流

能量守恒定律场对物质作功场能量的增加流入区域的能量

01自由电荷02束缚电荷03电磁场04动能或焦耳热05极化能或磁化能、介质损耗06介质中场能量的改变：07介质的极化和磁化08线性各向同性介质：介质内的电磁能量和能流

第二章静电场静电问题

或区域内交界面边界上

导体表面上的边值关系金属1.导体内电场为零;2.电荷只能分布在表面;3.表面上电场沿法线方向,表面为等势面.整个导体为等势体.导体的静电条件:导体表面的边值条件:

静电场的能量一般方程：能量密度若已知，总能量为不是能量密度总能量仅讨论均匀介质

唯一性定理的表述(1)在区域中每个均匀的子区域内满足泊松方程：空间区域内静电场唯一确定的条件为：(2)在区域中每两子区域边界上满足边值条件：（n由i区域指向j区域）(4)给定区域表面上或之值。(3)已知区域内的电荷密度、；

导体存在时唯一性定理（1）导体内部电场为零，导体是等势体（2）电荷以面电荷形式分布于表面导体的静电平衡条件：对给定电势值，将导体看成是区域边界之一即可若区域中存在导体，给定导体上的电势值或总电荷值，其他区域条件如前述，则电场唯一确定。导体内电场为零对给定电荷值，只要包围导体的表面有：?

2.分离变量法求解区域内部无自由电荷分布01拉普拉斯(Laplace)方程03球面边界：球坐标系05直角坐标系02根据所求解问题的边界条件选择不同的坐标系04柱面边界：柱坐标系

球面边界：球坐标系zxy取对称轴为Ｚ轴电势与方位角无关必须掌握

解题步骤（1）外边界条件：电荷分布有限选择坐标系和电势参考点坐标系选择主要根据区域中分界面形状，参考点主要根据电荷分布是有限还是无限；根据具体条件确定常数分析对称性、分区写出拉普拉斯方程在所选坐标系中的通解；

注意：边界条件和边值关系是相对的。导体边界可视为外边界，给定（接地），或给定总电荷Q，或给定。电荷分布无限，电势参考