中国地质大学（武汉）：《电磁场与电磁波 Electromagntic Fields and Electromagntic waves》课程教学资源（课件讲稿）第4章 静态场分析

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 第4章静态场分析 静态场的工程应用 一、静态场特性 二、泊松方程和拉普拉斯方程 三、静态场的重要原理和定理 四、镜像法 五、分离变量法 六、复变函数法

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 第4章 静态场分析 静态场的工程应用 一、静态场特性 二、泊松方程和拉普拉斯方程 三、静态场的重要原理和定理 四、镜像法 五、分离变量法 六、复变函数法

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 静态场的工程应用 含石英硫酸盐矿 字符信息 可变电源 纸 带电墨滴 喷嘴 储墨器 硫酸盐矿 出 石英 选矿器 喷墨打印机工作原理

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 喷墨打印机工作原理 选矿器 硫酸盐矿 石英 含石英硫酸盐矿 静态场的工程应用

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 热元件控制栅极水平偏转板 N Vo ++1+++++十++ 荧光屏 阴极 阳极垂直偏转板 玻璃管壳 均匀电场中带电粒子的 阴极射线示波器原理 轨迹

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 均匀电场中带电粒子的 轨迹 阴极射线示波器原理

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI D型腔 偏转板 储料器 非磁性物质 磁性 皮带 滑轮 磁场 粒子束 磁性物质 收集器2 收集器1 磁分离器 振荡器 回旋加速器

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 磁分离器 回旋加速器

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 磁悬浮列车

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 磁悬浮列车

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 信号电流 磁录音原理： Q SNSNSNSN 磁带 图(1)磁录音原理 lum 图(2)录好的磁带的磁感线显示

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 磁录音原理：

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 一、静态场特性 1.静态场基本概念 一静态场是指电磁场中的源量和场量都不随时间发生变化的场。 d=0.B-0,p=0 -静态场包相静电场⊙t恒定©扬及恒定磁场，它们是时变电磁 场的特例。 -静电场是指由静止的且其电荷量不随时间变化的电荷产生的 电场。 一恒定电场是指导电媒质中，由恒定电流产生的电场。 恒定磁场是指由恒定电流或永久磁体产生的磁场，亦称为静 磁场

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 一、静态场特性 1. 静态场基本概念 – 静态场是指电磁场中的源量和场量都不随时间发生变化的场。 – 静态场包括静电场、恒定电场及恒定磁场，它们是时变电磁 场的特例。 – 静电场是指由静止的且其电荷量不随时间变化的电荷产生的 电场。 – 恒定电场是指导电媒质中，由恒定电流产生的电场。 – 恒定磁场是指由恒定电流或永久磁体产生的磁场，亦称为静 磁场。 0, 0, 0 D B V t t t         

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧KK 2.静态场的麦克斯韦方程组 - 静态场与时变场的最本质区别：静态场中的电 场和磁场是彼此独立存在的。 fFd7=.ds V×i=j、 hE.d7=0 ×龙=0 fB.ds=pdv V.D=Py fB.ds=0 V.B=0 fJ。·ds=0 V.J。=0

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 c c d d d 0 d d d 0 d 0 l S l V S V S S H l J S E l D S V B S J S                    c c 0 0 0 V H J E D B J                 2. 静态场的麦克斯韦方程组 – 静态场与时变场的最本质区别：静态场中的电 场和磁场是彼此独立存在的

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧KK 二、泊松方程和拉普拉斯方程 1.静电场的泊松方程和拉普拉斯方程 静电场基本方程 fE-d7=0 V×E=0 D=sE D-ds=fpdv V.D=Pv 静电场是有散（有源）无旋场，是保守场。 E=-V0 7.D=7.E=pw 一→7(V)=A,-6=-4 泊松方程 无源区域、 V26=0 拉普拉斯方程 p=0

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 1. 静电场的泊松方程和拉普拉斯方程 二、泊松方程和拉普拉斯方程 E   D E V         ( ) V        2 V      2    0 静电场基本方程 d 0 d d l V S V E l D S V         0 V E D        D E   ——静电场是有散(有源)无旋场，是保守场。 ——泊松方程 ——拉普拉斯方程   0 无源区域

电磁场与电磁波 第4章静态场分析 囧≤KI 2.恒定电场的拉普拉斯方程 恒定电场基本方程 fE-d7=0 V×E=0 f.J.d5=0 7.j=0 导电媒质中的恒定电场具有无散、无旋场的特征， 是保守场 龙=-Vφ V.J。=oV.龙=0 一oV.(-V)=0 一70=0 ——拉普拉斯方程

电磁场与电磁波 第4章 静态场分析 2. 恒定电场的拉普拉斯方程 E         J E c  0      ( ) 0 2    0 恒定电场基本方程 c d 0 d 0 l S E l J S       0 0 E J       c J E   ——导电媒质中的恒定电场具有无散、无旋场的特征， 是保守场 ——拉普拉斯方程