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[!--downpath--]恒定電場恒定電場序導電媒質中的電壓基本多項式?分界面銜接條件?邊值問題導電媒質中恒定電場與靜電場的比擬濁度和接地內阻下頁電源電動勢與局外場強返回第二章恒定電場通有直流電壓的導電媒質中同時存在著電壓場和恒定電場。恒定電場是動態平衡下的電荷形成的,它與靜電場有相像之處。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量之間的關系。把握導電媒質中的恒定電場基本多項式和分界面銜接條件。下頁上頁返回第二章恒定電場基本多項式E的旋度邊值問題邊界條件電位通常解法濁度與接地內阻特殊解(靜電比擬)恒定電場知識結構基本數學量J、E歐姆定理J的散度下頁上頁返回第二章恒定電場4電壓()定義:單位時間內通過某一橫截面的電量。導電媒質中的電壓inMedia三種電壓:A傳導電壓——電荷在導電媒質中的定向運動。位移電壓——隨時間變化的電場形成的假想電壓。運動電壓——帶電粒子在真空中的定向運動。
下頁上頁返回第二章恒定電場1.電壓面密度J電壓體電荷以速率v作勻速運動產生的電壓。電壓密度電壓密度()下頁上頁返回圖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運動產生的電壓。圖2.1.3電壓線密度及其通量下頁上頁電壓線密度返回第二章恒定電場73.元電壓的概念元電壓是元電荷以速率v運動產生的電壓工程應用媒質磁化后的表面磁化電壓;同軸電纜線的外導體視為電壓線密度分布;高頻時,因集膚效應,電壓趨向導體表面分布。下頁上頁圖2.1.4媒質的磁化電壓返回第二章恒定電場J與E共存焦耳定律的微分形式是指,且方向一致。簡單證明:歐姆定理微分方式。在線性媒質中對兩側取面積分一側右側歐姆定理積分方式。所以下頁上頁圖2.1.5J與E之關系返回第二章恒定電場導體有電壓時,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上頁返回第二章恒定電場因而焦耳定律的微分形式是指,對閉合支路積分局外場Ee是非保守場。圖2.2.2電源電動勢與局外場強電源電動勢總場強下頁上頁返回第二章恒定電場推論:恒定電場是無源無旋場。2.E的旋度所取積分路徑不經過電源,則3.恒定電場(電源外)的基本多項式恒定電場是無旋場。得積分方式微分方式構成多項式斯托克斯定律下頁上頁返回第二章恒定電場$
