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《9.6 位移電流 電磁場(chǎng)理論》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、麥克斯韋（J.C.Maxwell)簡(jiǎn)介(1831--1879)一、生平在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律那一年，即1831年，麥克斯韋在英國(guó)的愛(ài)丁堡出生了。他從小聰明好問(wèn)。父親是個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)師，很賞識(shí)自己兒子的才華，常帶他去聽(tīng)愛(ài)丁堡皇家學(xué)會(huì)的科學(xué)講座。十歲時(shí)送他到愛(ài)丁堡中學(xué)。在中學(xué)階段，他就顯示出了在數(shù)學(xué)和物理方面的才能，十五歲那年就寫(xiě)了一篇關(guān)于卵形線作圖法的論文，被刊登在《愛(ài)丁堡皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)》上。1847年，十六歲的麥克斯韋考入愛(ài)丁堡大學(xué)。1850年又轉(zhuǎn)入劍橋大學(xué)。他學(xué)習(xí)勤奮，成績(jī)優(yōu)異，經(jīng)著名數(shù)學(xué)家霍普金斯和斯托克斯的指點(diǎn)，很快就掌握了當(dāng)時(shí)先進(jìn)的數(shù)學(xué)理論。這
2、為他以后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。1854年在劍橋大學(xué)畢業(yè)后，曾先后任亞伯丁馬里夏爾學(xué)院、倫敦皇家學(xué)院和劍橋大學(xué)物理學(xué)教授。他的口才不行，講課效果較差。二、主要貢獻(xiàn)麥克斯韋在電磁學(xué)方面的貢獻(xiàn)是總結(jié)了庫(kù)侖、高斯、安培、法拉第、諾埃曼、湯姆遜等人的研究成果特別是把法拉第的力線和場(chǎng)的概念用數(shù)學(xué)方法加以描述、論證、推廣和提升，創(chuàng)立了一套完整的電磁場(chǎng)理論。麥克斯韋除了在電磁學(xué)方面的貢獻(xiàn)外，還是分子運(yùn)動(dòng)論的奠基人之一。麥克斯韋（J.C.Maxwell)簡(jiǎn)介（1）靜電場(chǎng)的高斯定理（2）靜電場(chǎng)的環(huán)路定理1.靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律表明靜電場(chǎng)是保守（無(wú)旋、有勢(shì)）場(chǎng)。
3、表明靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)。靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律表明恒定磁場(chǎng)是非保守（有旋）場(chǎng)。（4）恒定磁場(chǎng)的環(huán)路定理（3）恒定磁場(chǎng)的高斯定理表明恒定磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)。上面四個(gè)式子中、、和各量分別表示由靜止電荷和恒定電流產(chǎn)生的場(chǎng)，q為高斯面S內(nèi)自由電荷的代數(shù)和，I為穿過(guò)閉合回路L的傳導(dǎo)電流的代數(shù)和。法拉第電磁感應(yīng)定律渦旋電場(chǎng)的環(huán)流和變化磁場(chǎng)的關(guān)系式中表示變化磁場(chǎng)所激發(fā)的渦旋電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，那么，變化的電場(chǎng)能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律電流的連續(xù)性問(wèn)題包含有電阻、電感線圈的電路是連續(xù)的。RLII(1)位移電流2位移電流全電流電流的連續(xù)性
4、問(wèn)題包含有電阻、電感線圈的電路是連續(xù)的。包含有電容的電路是否連續(xù)？RLII++++++II電流的連續(xù)性問(wèn)題包含有電阻、電感線圈的電路是連續(xù)的。包含有電容的電路是否連續(xù)？RLIIHldl.={I對(duì)面SSIIS++++++l?電流的連續(xù)性問(wèn)題包含有電阻、電感線圈的電路是連續(xù)的。包含有電容的電路是否連續(xù)？SRLIIS++++++IIHldl.={I0對(duì)對(duì)面S面Sl?電流的連續(xù)性問(wèn)題包含有電阻、電感線圈的電路是連續(xù)的。包含有電容的電路是否連續(xù)？SRLIIS++++++IIHldl.={I0對(duì)對(duì)面S面Sl?++++++++++IIDq00+q++++++++
5、++SSS12IIDq00+q作一高斯面++++++++++SSS12IIDq00+qq.DdSs=由高斯定理：?++++++++++SSS12IIDq00+qsq.DdS.DdSs1==由高斯定理：??++++++++++SSS12IIDq00+qsq.DdS.DdSs1==s.DdS2+由高斯定理：???++++++++++SSS12IIDq00+qsq.DdS.DdSs1==s.DdS2+由高斯定理：=0???q=s.DdS2=Φe?d=Idtqq=s.DdS2=Φe?d=Idtddts.DdS2qq=s.DdS2=Φ=e??Φddtd==I
6、dtddts.DdS2qq=s.DdS2=Φ=ee??Φddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=ee???Φddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=上式的最左端是傳導(dǎo)電流ee???Φddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=上式的最左端是傳導(dǎo)電流，顯然最右端電通量的時(shí)間變化率具有電流的單位，看作為一種電流，那么電路就連續(xù)了。ee???dΦI=ddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=上式的最左端
7、是傳導(dǎo)電流，若把最右端電通量的時(shí)間變化率看作為一種電流，那么電路就連續(xù)了。麥克斯韋把這種電流稱為位移電流。Φddt=eetD.dSseee????dΦI==ddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=上式的最左端是傳導(dǎo)電流，若把最右端電通量的時(shí)間變化率看作為一種電流，那么電路就連續(xù)了。麥克斯韋把這種電流稱為位移電流。Φddt=eetD.dSs.dSdeeeJs????dΦI==ddt=d==Idtddts.DdS2eetD.dSs2qq=s.DdS2=Φ=上式的最左端是傳導(dǎo)電流，若把最右端電通量的時(shí)間變化率看作為
8、一種電流，那么電路就連續(xù)了。麥克斯韋把這種電流稱為位移電流。Φddt=eetD.dSs.dSsddeeDt=eeeJJ??
