剖析《电磁学》

2万 · 2018-6-26 18:37

边界条件

麦克斯韦方程内含了介质的边界条件，利用此可以建立不同介质间的电磁场关系。

不同介质边界上的关系，不仅对于电磁场非常重要，且对于电磁波同样有着极为重要的作用。电磁波的反射和透射及其相关一系列的理论都是基于这个边界条件。

2万 · 2018-6-26 18:39

边界条件

2万 · 2018-6-26 18:41

下面给个例子，从中可以直观地理解“电阻”和“电容”。

2万 · 2018-6-26 18:42

一个例子

2万 · 2018-6-26 18:48

从这个例子可以看到，“电阻”和“电容”是不分家的。一般而言，凡是涉及到不同介质边界的，都有寄生或分布电容存在。注意其中的一个等式，在一点的条件下，可以有相关的“补偿”。

下面给出对应的“集总参数”模型。

2万 · 2018-6-26 18:49

集总参数

2万 · 2018-7-3 10:22

电磁场是物质，其有能量。下面，利用一个简单模型，说明电磁场的能量密度。

2万 · 2018-7-3 10:24

电磁场能量

2万 · 2018-7-3 10:27

前面已经给出了电磁场的介质边界条件，下面将针对磁场边界条件引出磁路概念。

2万 · 2018-7-3 10:30

边界条件及磁路

2万 · 2018-7-3 10:37

有了磁路概念后，下面具体给一个由不同磁介质拼接而成的磁环。注意其线圈与磁环是有空隙的，而这类空隙通常是必然有的（譬如骨架）。

2万 · 2018-7-3 10:39

环形磁路

2万 · 2018-7-3 10:41

下面，给出与磁路相关的几个概念和磁路基尔霍夫定律。

2万 · 2018-7-3 10:43

磁路基尔霍夫定律

2万 · 2018-7-3 10:49

之前，已经就电阻、电容和电感给出过相关的一些说明。下面，针对磁耦合（互感）给出相应的变压器模型。

这里的变压器模型是基于简单介质而言，意味着其是一个线性模型。

2万 · 2018-7-3 10:51

变压器模型

2万 · 2018-7-3 10:56

注意最后所提及的“理性变压器”，通常的工频电源变压器就属此类。由于接近于“理想变压器”，工频电源变压器之类的变压器铁磁材料非线性特性可以被忽略了，当然这是在其非磁饱和的前提下。

只看该作者 · 2018-7-12 14:52

抢个板凳！

只看该作者 · 2018-10-28 09:06

楼主厉害，我正想补上这门课。