麥克斯韋方程組的邊界條件是什么?
boundary conditions for electromagnetic field
電磁場在兩種不同媒質(zhì)分界面上，從一側(cè)過渡到另一側(cè)時(shí)，場矢量E、D、B、H一般都有一個(gè)躍變。電磁場的邊界條件就是指場矢量的這種躍變所遵從的條件，也就是兩側(cè)切向分量之間以及法向分量之間的關(guān)系。在某些電動(dòng)力學(xué)或電磁場理論的書中，為了與另一種邊界條件（在區(qū)域的表面上給定的有關(guān)場矢量的邊值）相區(qū)別，將本條所解釋的電磁場邊界條件稱為電磁場的邊值關(guān)系。 電磁場的邊界條件可以由麥克斯韋方程組的積分形式推出，它實(shí)際上是積分形式的極限結(jié)果。這些邊界條件是
n·(D1-D2)=ρs； (1)
n×(E1-E2)=0； (2)
n·(B1-B2)=0； (3)
n×(H1-H2)=J)s。 (4)
式中n為兩媒質(zhì)分界面法線方向的單位矢量，場矢量E、D、B、H的下標(biāo)1或2分別表示在媒質(zhì)1或2內(nèi)緊靠分界面的場矢量,ρs為分界面上的自由電荷面密度,Js為分界面上的傳導(dǎo)電流面密度。式(1)表示在分界面兩側(cè)電位移矢量D的法向分量的差等于分界面上的自由電荷面密度。當(dāng)分界面上無自由電荷時(shí)，兩側(cè)電位移矢量的法向分量相等,即其法向分量是連續(xù)的。式(2)表示在分界面兩側(cè)電場強(qiáng)度E的切向分量是連續(xù)的。式(3)表示在分界面兩側(cè)磁通密度B的法向分量是連續(xù)的。式(4)表示在分界面兩側(cè)磁場強(qiáng)度H的切向分量的差等于分界面上的表面?zhèn)鲗?dǎo)電流面密度。當(dāng)分界面上無表面?zhèn)鲗?dǎo)電流時(shí)，兩側(cè)磁場強(qiáng)度的切向分量相等，即其切向分量是連續(xù)的。 當(dāng)媒質(zhì)2為理想導(dǎo)體時(shí)，E2、D2、B2、H2等于零，式(1)表示D1的法向分量等于自由電荷面密度；式(2)表示E1無切向分量式(3)表示B1的法向分量為零；式(4)表示H1的切向分量等于表面?zhèn)鲗?dǎo)電流面密度,并且與電流方向正交
光的反射定律原理解釋
光的反射定律，即入射角等于反射角，這一現(xiàn)象并非中學(xué)物理教材所能完全解釋，它涉及到更深層次的電磁學(xué)原理。實(shí)際上，光的反射定律可以通過兩種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方法來證明：首先，利用麥克斯韋方程組和電磁場的邊界條件，研究光在不同介質(zhì)界面的傳播行為，這種理論分析確保了光反射定律的成立。要深入了解，需要...
電磁諧振腔原理
在理想情況下，無損耗的電磁諧振腔內(nèi)，一旦電磁波動(dòng)發(fā)生，它將持續(xù)存在。這種現(xiàn)象發(fā)生在擾動(dòng)頻率使得腔內(nèi)平均電能與平均磁能相等的特殊時(shí)刻，此時(shí)稱為諧振頻率。通過求解麥克斯韋方程組，結(jié)合腔體的邊界條件，可以得出腔內(nèi)的電磁場模式，這些模式以正交性疊加的方式存在。從波導(dǎo)的角度來看，腔內(nèi)的電磁場就像是...
2.什么是赫姆霍茲定理?
探討亥姆霍茲定理在電動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用，亥姆霍茲定理是麥克斯韋方程組的基本組成部分，其核心理念在于：若已知一個(gè)矢量場在某點(diǎn)的散度與旋度，以及該矢量場在邊界處的值，那么就能唯一確定該矢量場。要證明這一理論，我們先假設(shè)存在兩個(gè)滿足上述條件的矢量場[公式] 和 [公式]。若矢量場不唯一，設(shè)[公式]，...
解釋一下電場的唯一性定理
是在一個(gè)空間內(nèi)，導(dǎo)體的帶電量或者電勢給定以后，空間電場分布恒定、唯一。邊界條件可以是各導(dǎo)體電勢，各導(dǎo)體電量或部分導(dǎo)體電量與部分導(dǎo)體電勢之混合。
為什么光在不同介質(zhì)中傳播速度不同?
所以真空中折射率為1 至于為什么傳輸速度是由這二者決定，這就得追究到麥克斯韋方程組了，在解麥克斯韋方程的時(shí)候涉及到這兩個(gè)參量，在最后的波動(dòng)方程中出現(xiàn)。還想深究的話，我可以給你找些相關(guān)解法，但如果你是高中生的話就不建議看了，因?yàn)楦究床欢俏⒎址匠?...
波導(dǎo)級是什么意思?
波導(dǎo)級（WAVEGUIDE）是一種用來約束或引導(dǎo)電磁波的結(jié)構(gòu)。最普通的波導(dǎo)形式是一根金屬管子，其他形式包括（電）介質(zhì)棒或由導(dǎo)電材料和介質(zhì)材料組成的混合構(gòu)件。波導(dǎo)管的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗小，功率容量大，沒有輻射損耗，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。波導(dǎo)管內(nèi)的電磁場可由麥克斯韋方程組結(jié)合波導(dǎo)的邊界條件求解，...
波阻抗公式是什么?
根據(jù)傳輸線的類型和特點(diǎn)，可以通過對麥克斯韋方程組應(yīng)用邊界條件，結(jié)合適當(dāng)?shù)募僭O(shè)和簡化，推導(dǎo)出對應(yīng)的波阻抗計(jì)算公式。波阻抗公式的由來 波阻抗公式的由來可以追溯到麥克斯韋方程組和電磁波理論的研究。麥克斯韋方程組描述了電磁場的傳播和演變規(guī)律，其中包括了電場、磁場的變化關(guān)系以及它們對電荷和電流的作用。
圓形邊界磁場沒有沿半徑射入最長時(shí)間?
圓形邊界磁場的沿徑向的運(yùn)動(dòng)可以用磁場的橫向和縱向分量表示。當(dāng)動(dòng)量守恒時(shí)，磁場的縱向分量在圓形邊界上是零，因此沒有沿半徑方向射入的磁場能量。此外，圓形邊界磁場是由在圓周方向上運(yùn)動(dòng)的電子流引起的，因此在圓周方向上磁場強(qiáng)度最強(qiáng)。由于磁場是由電子流產(chǎn)生的，它在圓周方向上可以不斷增強(qiáng)，在沿徑方向...
為什么在回路中各元件電壓不均,為什么各元件中電場強(qiáng)度不均勻呢?_百 ...
電路理論是用麥克斯韋方程組在某些條件下的近似。麥克斯韋方程組可以描述自然界一切電磁現(xiàn)象，其本質(zhì)是：電場隨空間的變化正比于磁場隨時(shí)間的變化，電場隨時(shí)間的變化正比于磁場隨空間的變化。麥克斯韋方程組包括以下內(nèi)容：法拉第電磁感應(yīng)定律（電場E的旋度等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的負(fù)數(shù)）；安培環(huán)路定理（即全...
[電磁場]什么是波導(dǎo)?什么是波導(dǎo)里的模式?關(guān)于波導(dǎo)你必須知道的幾點(diǎn)(二...
對于TE模式（Ez=0），通過麥克斯韋方程組可直接獲得電場分布。法拉第電磁感應(yīng)定律指導(dǎo)我們進(jìn)一步求解磁場分布。波動(dòng)方程在無源場中的應(yīng)用，指導(dǎo)我們通過分離變量法求解二階偏微分方程，最終得到模式表達(dá)式。波導(dǎo)的邊界條件（波導(dǎo)壁上切向場為零）是求解未知數(shù)的關(guān)鍵。通過這些條件，我們解出了模式表達(dá)式中的系數(shù)...
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渭城區(qū)滾道： ______[答案] 很詳細(xì)的話,寫不了,百度不讓我寫微分積分方程!具體的,推薦你看一本書,趙凱華寫的,叫做《電磁學(xué)》,還有一本,也是他寫的,叫做《光學(xué)》,然后呢,簡單的說一下,光是一種電磁波,所以呢,電磁波要滿足麥克斯韋方程組(電磁學(xué)和光...
渭城區(qū)滾道： ______ 麥克斯韋理論 麥克斯韋提出了兩個(gè)假設(shè): 變化的磁場可產(chǎn)生渦旋電場 變化的電場(位移電流)可產(chǎn)生磁場 一.位移電流 1.矛盾 a.導(dǎo)線中存在非穩(wěn)恒的傳導(dǎo)電流 b.電容器兩極板間無傳導(dǎo)電流存在 ----回路中傳導(dǎo)電流不連續(xù) c.任取一環(huán)繞導(dǎo)線的閉合...
渭城區(qū)滾道： ______[答案] 第一:(我不會(huì)打小字母,小寫的是右下的小字母,大寫是正常) En·(D1-D2)=Ps En·(B1-B2=P上m下s En x(E1-E2)=-J上m下s En x(H1-H2)=Js
渭城區(qū)滾道： ______ 麥克斯韋提出了兩個(gè)假設(shè): 變化的磁場可產(chǎn)生渦旋電場 變化的電場(位移電流)可產(chǎn)生磁場 一.位移電流 1.矛盾 a.導(dǎo)線中存在非穩(wěn)恒的傳導(dǎo)電流 b.電容器兩極板間無傳導(dǎo)電流存在 ----回路中傳導(dǎo)電流不連續(xù) c.任取一環(huán)繞導(dǎo)線的閉合曲線L,以L ...
渭城區(qū)滾道： ______ 靜止的電荷會(huì)產(chǎn)生靜電場;靜止的磁偶極子會(huì)產(chǎn)生靜磁場.運(yùn)動(dòng)的電荷被稱為電流,會(huì)產(chǎn)生電場和磁場.電場和磁場統(tǒng)稱為電磁場.電磁場對電荷產(chǎn)生力,以此可以檢測電磁場的存在.電荷、電流與電磁場的關(guān)系由麥克斯韋方程組決定.麥...
