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[!--downpath--]恒定電場(chǎng)恒定電場(chǎng)序?qū)щ娒劫|(zhì)中的電壓基本多項(xiàng)式?分界面銜接條件?邊值問題導(dǎo)電媒質(zhì)中恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的比擬濁度和接地內(nèi)阻下頁(yè)電源電動(dòng)勢(shì)與局外場(chǎng)強(qiáng)返回第二章恒定電場(chǎng)通有直流電壓的導(dǎo)電媒質(zhì)中同時(shí)存在著電壓場(chǎng)和恒定電場(chǎng)。恒定電場(chǎng)是動(dòng)態(tài)平衡下的電荷形成的,它與靜電場(chǎng)有相像之處。本章要求:熟練把握靜電比擬法和濁度的估算。理解各類電壓密度的概念,通過歐姆定理和焦耳定理深刻理解場(chǎng)量之間的關(guān)系。把握導(dǎo)電媒質(zhì)中的恒定電場(chǎng)基本多項(xiàng)式和分界面銜接條件。下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)基本多項(xiàng)式E的旋度邊值問題邊界條件電位通常解法濁度與接地內(nèi)阻特殊解(靜電比擬)恒定電場(chǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu)基本數(shù)學(xué)量J、E歐姆定理J的散度下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)4電壓()定義:單位時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面的電量。導(dǎo)電媒質(zhì)中的電壓inMedia三種電壓:A傳導(dǎo)電壓——電荷在導(dǎo)電媒質(zhì)中的定向運(yùn)動(dòng)。位移電壓——隨時(shí)間變化的電場(chǎng)形成的假想電壓。運(yùn)動(dòng)電壓——帶電粒子在真空中的定向運(yùn)動(dòng)。
下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)1.電壓面密度J電壓體電荷以速率v作勻速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電壓。電壓密度電壓密度()下頁(yè)上頁(yè)返回圖2.1.1電壓面密度矢量圖2.1.2電壓的估算第二章恒定電場(chǎng)2.電壓線密度K電壓en是垂直于dl,且通過dl與曲面相切的單位矢量。面電荷在曲面上以速率v運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電壓。圖2.1.3電壓線密度及其通量下頁(yè)上頁(yè)電壓線密度返回第二章恒定電場(chǎng)73.元電壓的概念元電壓是元電荷以速率v運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電壓工程應(yīng)用媒質(zhì)磁化后的表面磁化電壓;同軸電纜線的外導(dǎo)體視為電壓線密度分布;高頻時(shí),因集膚效應(yīng),電壓趨向?qū)w表面分布。下頁(yè)上頁(yè)圖2.1.4媒質(zhì)的磁化電壓返回第二章恒定電場(chǎng)J與E共存焦耳定律的微分形式是指,且方向一致。簡(jiǎn)單證明:歐姆定理微分方式。在線性媒質(zhì)中對(duì)兩側(cè)取面積分一側(cè)右側(cè)歐姆定理積分方式。所以下頁(yè)上頁(yè)圖2.1.5J與E之關(guān)系返回第二章恒定電場(chǎng)導(dǎo)體有電壓時(shí),必伴隨功率耗損,其功率體密度為W/m3W—焦耳定理微分方式—焦耳定理積分方式下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)因而焦耳定律的微分形式是指,對(duì)閉合支路積分局外場(chǎng)Ee是非保守場(chǎng)。圖2.2.2電源電動(dòng)勢(shì)與局外場(chǎng)強(qiáng)電源電動(dòng)勢(shì)總場(chǎng)強(qiáng)下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)推論:恒定電場(chǎng)是無源無旋場(chǎng)。2.E的旋度所取積分路徑不經(jīng)過電源,則3.恒定電場(chǎng)(電源外)的基本多項(xiàng)式恒定電場(chǎng)是無旋場(chǎng)。得積分方式微分方式構(gòu)成多項(xiàng)式斯托克斯定律下頁(yè)上頁(yè)返回第二章恒定電場(chǎng)$