第17章电磁场与电磁波.pptVIP

电磁波动方程介质me,二、电磁波的波动方程EHrqu极轴P~波速P~cos0wtpp0w振幅角频率E和H的波动方程cosprE.mp0w24..sinqw()turHemcospr.p0w24..sinqw()tur波动因子均与rw2成比例EHme实验和理论还证明,波速u1em方向性因子q02qp波幅为零波幅最大p,第30页，共53页，星期日，2025年，2月5日平面电磁波平面电磁波的波动方程OEH0电磁波

的振幅ru介质em,E.cosw()turE0HH0cosw()turHE~+远离偶极子处视为平面波波源第31页，共53页，星期日，2025年，2月5日电磁波基本性质性质小结三、电磁波的基本性质eEmH00且同频率、同相位且都E构成右旋直角坐标E、H、uHucosprE.mp0w24..sinqw()turHemcospr.p0w24..sinqw()tur在真空中u1meuCuHE着重三点:第32页，共53页，星期日，2025年，2月5日电磁波的能量四、电磁波的能量电磁场中某点某时刻的电场和磁场总能量密度wwewm+21eE2+mH2)(电磁波特性emEHem1uemEHu1EH)(Jm3回忆相关概念电场能量密度we21eE2磁场能量密度wm21mH2单位时间垂直通过单位面积的电磁辐射能量能流密度.)(Jms2.1或Wm2()swuEHHs称坡印廷矢量sE矢量式sEH波的能流Pwu波的能流密度APAwu波的平均能流密度(波强)PwuIAuT10Twdt平面简谐波在一周期内能流密度的平均值平均能流密度(波强)m2suT10Tdts21EH0021E0第33页，共53页，星期日，2025年，2月5日电磁波谱波长:1041810610210101012101104102410m1041810610210101011610104210281100210频率:Hz红外线紫外线微波无线电波X射线g射线可见光五、电磁波谱五、电磁波谱第34页，共53页，星期日，2025年，2月5日完本章结束图片取自Internet第35页，共53页，星期日，2025年，2月5日提要：毕奥--萨伐尔定律普遍的安培环路定理磁矩安培环路定理（适用于稳恒电流）叠加原理磁通量高斯定理第36页，共53页，星期日，2025年，2月5日楞次定律：闭合线圈中感应电流产生的磁通量总是反抗原磁通量的变化。法拉第电磁感应定律:动生电动势和感生电动势第37页，共53页，星期日，2025年，2月5日自感系数互感系数磁场的能量第38页，共53页，星期日，2025年，2月5日第1页，共53页，星期日，2025年，2月5日本章内容第1７章电磁场与电磁波§1７.1位移电流全电流安培环路定律§1７.2麦克斯韦方程组§1７.3平面电磁波§1７.4电磁振荡与电磁辐射§1７.５电磁波谱作业第2页，共53页，星期日，2025年，2月5日教学基本要求一、理解位移电流的概念,能计算一些简单情况下的位移电流.三、了解麦克斯韦方程组及其物理意义.二、了解全电流的安培环路定律.四、理解电磁波的基本性质、电磁波的能量、能流及动量，并能进行一些简单的计算.第3页，共53页，星期日，2025年，2月5日第二节§1７.1位移电流全电流安培环路定律第4页，共53页，星期日，2025年，2月5日引言K引言恒定磁场的安培环路定理在电容器充(放)电情况中遇到的问题麦克斯韦研究产生这种矛盾的原因,提出了位移电流假说全电流安培环路定理s封闭l周界非封闭s1非封闭s1非封闭s10ldHl