电动力学课件1-5电磁场的边值关系.ppt

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1、第一章第五节西华师范大学物理与电子信息学院电磁场的边值关系§5电磁场的边值关系一、法线分量的边值关系二、切向分量的边值关系三、其它边值关系内容提要：机动目录上页下页返回结束1、实际电磁场问题都是在一定的空间和时间范围内发生的，它有起始状态（静态电磁场例外）和边界状态。即使是无界空间中的电磁场问题，该无界空间也可能是由多种不同介质组成的，不同介质的交界面和无穷远界面上电磁场构成了边界条件。2、在不同介质分界面处，由于可能存在电荷电流分布等情况，使电磁场量产生突变。微分方程不能适用，但可用积分方程。从积分方程出发，可以得

2、到在分界面上场量间关系，这称为边值关系。它是方程积分形式在界面上的具体化。只有知道了边值关系，才能求解多介质情况下场方程的解。边界上的电磁场问题机动目录上页下页返回结束1、和的法向分量边值关系：一、电磁场量的法线方向分量的边值关系总不连续机动目录上页下页返回结束2、、的法向分量边值关系对均匀各项同性线性介质机动目录上页下页返回结束二、切向分量边值关系1、的边值关系00机动目录上页下页返回结束可导出的切向边值关系：2、的切向边值关系但的切向分量一般不连续。三、其它边值关系机动目录上页下页返回结束边值关系一般表达式理想介

3、质边值关系表达式一侧为导体的边值关系表达式介质1介质2习题：P47-4811、12、13机动目录上页下页返回结束例题：1、已知均匀各项同性线性介质中放一导体，，证明与表面垂直，导体表面静电场强度为并求分界面上自由电荷、束缚电荷分布。解：在静电平衡时，内部机动目录上页下页返回结束2.有一均匀磁化介质球，磁化强度为（常矢）。求磁化电流分布。机动目录上页下页返回结束3、无限大平行板电容器内有两层介质，板上面，求电场和束缚电荷分布。电荷分为解：（1）根据对称性，电场沿方向，且为均匀场，极板为导体，在表面处，（2）两介质分界面

4、上电荷分布导体