工程电磁场.pptx

一、“电磁场”课程的地位、作用与任务
二、引言
三、学习方法
四、本课程学时分配建议
第1章 电磁场的数学物理基础
§ 电磁场的物理模型及其分析
§ 关于源量的注释
§ 矢量分析教学中的若干讨论点
§ 关于亥姆霍兹定理的注释
§ 电磁感应定律的推广
§ 电流概念的扩充  全电流定律
绪论
第2章 静态电磁场 ：静电场
§ 基本内容与要求
§ 教学重点解析
一、电介质的极化  极化电场
二、静电场边值问题的构造
三、分离变量法及其应用
四、镜像法及其应用
五、关于部分电容概念的讨论
六、虚位移法
七、基于法拉第观点分析电场力
八、场图示例
第3章 静态电磁场Ⅱ：恒定电流的电场和磁场
§ 基本内容与要求
一、恒定电场
二、恒定磁场
§ 教学重点解析
一、关于导电媒质中建立恒定电流场的讨论
二、静电比拟原理
三、基于场矢量积分关系式的分析方法
四、基于矢量磁位A的应用分析
五、磁偶极子在外磁场中的受力分析
六、作用于磁场中两种媒质分界面上的磁压力
七、场图示例
第4章 准静态电磁场
§ 基本内容与要求
§ 教学体系框架
§ 教学重点解析
一、准静态场的判别条件——似稳条件
二、基本方程及其导出关系式
三、时谐电磁场的复数表示
第5章 动态电磁场与电磁波
§ 基本内容与要求
§ 教学体系框架
§ 教学重点解析
一、坡印廷定理与坡印廷矢量
二、复介电常数、复磁导率和等效复介电常数
三、电磁位及其积分解
四、电磁辐射
五、均匀平面电磁波
六、导引电磁波
绪 论
一、“电磁场”课程的地位、作用与任务
二、引言
三、学习方法
四、本课程学时分配建议
一、“电磁场”课程的地位、作用与任务
“电磁场”是高等学校电气信息类专业的一门技术基础课，其主要任务是：
(1)在“大学物理”电磁学的基础上，进一步阐述宏观电磁场的基本规律，并根据电气信息类各专业工程实际的需要，介绍有关电磁技术应用的基本知识；
(2)应用场的观点，培养学生对电气信息工程中的电磁现象和电磁过程进行定性分析与判断的初步能力，并进而掌握定量分析的基本技能；
(3)通过电磁场理论的逻辑推理，培养学生正确的思维方法和严谨的科学态度。
“电磁场”课程的地位与作用： ● “电磁场”课程内容是电气信息类专业本科生所应具备知识结构的必要组成部分——电气信息类各专业主要课程的核心内容都是电磁现象在特定范围、条件下的体现，因此，分析电磁现象的定性过程和定量方法是电气信息类各专业学生掌握专业知识和技能的基础；  ● 近代科学技术发展进程表明，电磁场理论是众多交叉学科的生长点和新兴边缘学科发展的基础； ● 教学实践证明，本课程不仅将为电气信息类学生专业课的学习提供必须的知识基础，而且将增强学生面向工程实际的适应能力和创造能力，关系到学生基本素质培养的终极目标。
二、引言
1.  什么是场？
● 物理概念上的描述：“在遍及一个被界定的或无限扩展的空间内，存在着某种必须予以重视、研究的效应”。例如，温度场T(x,y,z,t)、重力场F(x,y,z,t)，以及电场E(x,y,z,t)、磁场B(x,y,z,t)等对应于相应物理效应客观存在的物理场；
● 数学意义上的描述：“给定区域内各点数值的集合，并由此规定了该区域内某一特定量的特性”。
2.  本课程的理论体系——宏观电磁理论
1865年英国物理学家麦克斯韦()建立的著名的麦克斯韦电磁场方程组是宏观电磁理论体系的基础。
宏观电磁理论所涉及的电磁现象和过程的基本特征是：
● 场域(即场空间)中媒质是静止的，或其运动速度远小于光速；
● 场域作为点集，点的尺寸远大于原子间的距离。
本课程所讨论的任一场点，即意味着大量分子的集合 场域中的媒质被看作为“连续媒质” 该场点处的电磁性能归结为对应的宏观统计平均效应的表征，即通过宏观等效的物性连续参数(如电导率、磁导率和介电常数)予以描述。
因而，宏观电磁理论也被称为“连续媒质电动力学”，但决不等同于“量子电动力学”或“相对论电动力学”，后者已分别延拓到微观粒子或