文档介绍：1电磁场主讲教师:孙晋坤电话: ********** Email :**********@ 办公室:工五楼 514 2 主要内容第1章矢量分析与场论基础第2章静电场的基本原理第3章恒定电场的基本原理第4章恒定磁场的基本原理第5章时变电磁场的基本原理 3 参考书目 1《工程电磁场》王泽忠, 全玉生, 卢斌先编著,清华大学出版社 2《工程电磁场》威廉· H ·海特主编,西安交通大学出版社 3《工程电磁场导论》冯慈璋马西奎主编 4 第一章矢量分析与场论基础矢量运算的有关公式场的基本概念标量场的等值面方程和矢量场的矢量线方程源点和场点的基本概念及其相互关系梯度的定义散度的定义旋度的定义哈米尔顿算子的定义和运算规则重点掌握梯度、散度和旋度的定义、计算公式和运算规则, 以及散度定理、斯托克斯定理、格林定理和亥姆霍兹定理。 5 矢量分析公式 (1)标量、矢量和单位矢量只有大小,没有空间方向的量称为标量。不仅具有大小,而且具有空间方向的量称为矢量。矢量的大小用绝对值表示,叫做矢量的模。模为1的矢量叫做单位矢量,用e 表示。如 e x,e y,e z,分别表示与直角坐标系中x,y,z三个坐标轴同方向的单位矢量。(2)矢量的加减法设则 6 (3)矢量的数乘式中, λ为实数。(4)矢量的点积式中, θ是矢量A,B 之间的夹角,B cos θ是矢量B 在矢量A 方向上的投影 A cos θ是矢量A 在矢量B 方向上的投影。式中, λ,μ为实数 7 (5)矢量的叉积式中, e n是与矢量A 和B 都垂直的单位矢量,A, B和e n构成右手螺旋关系; θ是矢量A,B 之间的夹角。 8 场的基本概念 1 场的概念在自然界中,许多问题是定义在确定空间区域上的,在该区域上每一点都有确定的量与之对应,我们称在该区域上定义了一个场。如电荷在其周围空间激发的电场,电流在周围空间激发的磁场等。如果这个量是标量我们称该场为标量场;如果这个量是矢量,则称该场为矢量场。如果场与时间无关,称为静态场,反之为时变场。从数学上看,场是定义在空间区域上的函数。如果空间中的每一点都对应着某个物理量的一个确定的值,我们就说在这空间里确定了该物理量的场。 9 标量场: 在指定的时刻,空间每一点可以用一个标量唯一地描述,则该标量函数定出标量场。例如物理系统中的温度、压力、密度等可以用标量场来表示。矢量场: 在指定的时刻,空间每一点可以用一个矢量唯一地描述,则该矢量函数定出矢量场。例如流体空间中的流速分布等可以用矢量场来表示。 10 定义了场量的空间点称为场点。在直角坐标系中,场点 M可以由它的三个坐标 x,y,z确定。因此,一个标量场和一个矢量场可分别用坐标的标量函数和矢量函数表示,即其中,矢量函数A(M)的坐标表示式可写成上式。式中,函数A x,A y,A z分别为矢量函数A 在直角坐标系中三个坐标轴上的投影,为三个标量函数;e x,e y, e z分别为x,y,z轴正方向的单位矢量。