文档介绍：期末复习
基本概念和理论
1. Maxwell方程组
积分形式微分形式
()
明了各基本方程的意义,方程的基本特点。
2. 导出静态场的基本方程
微分形式:
积分形式:
3. 正弦电磁场中微分形式Maxwell方程组的相量表达式
4. 准静态场
(1)电准静态场(2)磁准静态场
循环图的闭环已被断开。
5. 媒质的影响
, , ,
各向同性、线性媒质
,,
6. 媒质分界面衔接条件
应用矢量形式
7. 波动特性和能量传输
(1)动态位波动方程和动态位解答:
,
,
动态位解答的波动特点,推迟效应,似稳条件
(2)坡印廷定律和坡印廷矢量:
,
(3)电磁场能量密度
在各向同性、线性媒质中
8. 均匀平面电磁波的传播
波的欧姆定律表明波阻抗为一复数,幅角
在电磁波的传播过程中伴随着能量的损耗
导电媒质中均匀平面电磁波的传播特点()
E和H的振幅沿+x方向按指数规律衰减,
透入深度
vp小于理想介质中的相速, 与波的频率有关
低损耗介质中的正弦均匀平面波
良导体中的正弦均匀平面波
理想介质中的均匀平面电磁波
等相面又是等幅面,不衰减,
波的欧姆定律:
,
电磁波携带着电磁能量传播,没有能量的损耗
9. 基本问题
何谓标量场?何谓矢量场?
“”算符的微分特性和矢量特性?
电场强度是怎样定义的?其物理意义如何?
电位的定义式和它的物理意义。
什麽是介质的极化?介质极化的影响怎样用等效极化电荷的分布来表示?
电位移矢量是怎样定义的?它的物理意义?
注意泊松方程和拉普拉斯方程的适用范围。
从唯一性定理来理解:按照间接求解方法来计算静电场问题,为什麽要特别强调有效区域问题?
什麽叫静电独立系统?
恒定电场中的几种媒质分界面衔接条件与静电场中有何不同?
毕奥---沙阀定律的应用条件?磁场计算能否运用叠加原理?
正确理解安培环路定律的涵义,运用其积分形式求解磁场问题切实注意积分路径的选择。
为什麽要引入磁矢量位?其定义式如何?
什麽是媒质的磁化?媒质磁化的影响怎样用等效磁化电流的分布来表示?
正确认识电、磁场的分布和电、磁场能量的分布之间的关系。
正确理解Maxwell方程组中各个方程的物理意义,电场和磁场之间相互依存、相互制约、不可分割,而成为一个整体的两个方面。
什麽叫推广的电磁感应定律?全电流是指哪几种电流?
坡印廷定理和坡印廷矢量的物理意义是什麽?
深刻理解动态位解答所揭示的时变电磁场的波动性,以及场点电场、磁场的场量滞后于波源变化的推迟性。
如何看待时空组合变量所描述的波动?
电能是如何沿着输电导线传播的?
什麽叫似稳条件?
何谓准静态场?何谓电准静态场?何谓磁准静态场?它们各自的基本特点是什麽?
什麽叫集肤效应?什麽叫邻近效应?它们分别与哪些因素相关?
什麽是涡流?涡流会产生什麽样的影响?如何减小这种影响?
什麽叫均匀平面电磁波?它的主要特征是什麽?
均匀平面电磁波在理想介质中的传播特性?
均匀平面电磁波在导电媒质中的传播特性?
什麽是色散现象?什麽是色散媒质?
基本计算问题
1. 关于场的计算
(1)场分布有一定的对称性
已知电荷或者假定电荷分布,求D: 运用高斯定理-----选择恰当的高斯面;
已知电流分布或者电流分布,求H: 运用安培环路定律-----选择恰当的积分循环路径;
已知变化的磁场分布,求感应电场(不考虑感应电场的影响):运用电磁感应定律,(如同运用安培环路定律一样)选择恰当的积分路径。
(2)计算电场的一维边值问题
建立电位的微分方程;
建立所需的边界条件和媒质分界面衔接条件;
求解边值问题。
(3)间接求解方法
镜像法
电轴法
等效条件
(4)E、关系
已知E求:
分区域求解,采用积分计算,注意参考点的选择。
已知求E:
采用微分计算
2. 求参数、、、;
求、、、;
求电场力、磁场力;
求功率损耗;
求正弦均匀平面电磁波的参数、场量E、H的瞬时表达式或相量表达式。
3. 典型计算题
第1章场函数的梯度、散度、旋度的运算和高阶微分运算;
牢记直角坐标下场函数梯度、散度、旋度的计算公式和计算方法,其他坐标系下不必记公式,但有公式必须会计算。
第2章 1-7、补1-3、补1-6、补1-7、补1-8、补1-9、补1-11、1-15;
第3章 2-4、2-6、2-7、补2-1、补2-3、补2-3;
第4章 3-3、3-14、3-15、3-3-3、补3