工程电磁场导论小结

小结1 1、静电场的基础是库仑定律。

静电场的基本场量是电场强度 o q q fE 00lim →=真空中位于原点的点电荷q 在r 处引起的电荷强度 ro e r q r E241)(πε= 连续分布的电荷引起的电场可表示为 dq r r r r r E o ⎰'-'-=341)( πε 式中的dq 可以是l d r S d rV d r '''''')(,)(,)(τσρ或它们的组合。

2、电介质对电场的影响可以归结为极化后极化电荷所产生的影响。

介质极化的程度用电极强度P 表示 VPP v ∆=∑→∆ 0lim极化电荷的体密度p ρ和面密度p σ与电极化强度P 间的关系分别为 P p ⋅-∇=ρ 和 n p e P ⋅=σ3、静电场基本方程的积分和微分形式分别是 ⎰=⋅o l d E l o E =⨯∇⎰=⋅q s d D s ρ=⨯∇D电通[量]密度0P E D o +=ε在各向同性的线介质中 E x P o ε= 5E D ε=4、由静电场的无旋性，引入标量电位⎰⋅=QPdl E ϕ或 ϕ-∇=E在各向同性的线性均匀电介质中，电位满足泊松方程或拉普拉斯方程ερϕ/2-=∇ ， o =∇ϕ25、静电场问题都可归结为在给定边界条件的情况下，求得泊松方程或拉普拉斯方程的边值问题，边界条件分为以下三类：第一边值)(1s f s =ϕ第二边值)(s f n s =∂∂ϕ第三边值)(3s f n s =∂∂+ϕβϕ另外，在不同媒质的分界面上，场量的衔接条件为σ=-n n D D 12 ， t t E E 12=或者 -∂∂n 22ϕεσϕε-=∂∂n 11 ，21ϕϕ= 只要满足给定的边界条件，泊松方程或拉普拉斯方程是唯一的。

6、在静电场边值问题的分析中，常采用以下几种重要的求解方法：（1）直接积分法：选用于一维电场问题，采用常微分方程的求解方法。

工程电磁场知识点总结工程电磁场是电磁学中的一个重要分支，涉及到电磁场的产生、传播和应用等方面的知识。

在工程领域中，我们经常会遇到电磁场的问题，因此了解和掌握工程电磁场的知识是非常重要的。

本文将以工程电磁场知识点为主题进行总结和讨论。

一、电磁场的基本概念电磁场是由电荷和电流所产生的一种物理场。

在电磁场中，存在着电场和磁场。

电场是由电荷产生的，具有电荷的静电力和静电场。

磁场是由电流产生的，具有电流的磁力和磁感应强度。

二、电场的性质和特点电场具有以下几个基本性质和特点：1. 电场的强度与电荷量成正比，与距离的平方成反比。

电场强度的单位是伏/米。

2. 电场是矢量场，具有方向性。

电场的方向指向正电荷运动方向相反的方向。

3. 电场具有叠加性。

当存在多个电荷时，它们产生的电场可以进行叠加。

4. 电场中的电势能与电荷的位置有关，电势能的变化量等于电荷在电场中的移动所做的功。

三、磁场的性质和特点磁场具有以下几个基本性质和特点：1. 磁场的强度与电流成正比，与距离的平方成反比。

磁场强度的单位是特斯拉。

2. 磁场是矢量场，具有方向性。

磁场的方向由电流的方向决定，遵循右手螺旋规则。

3. 磁场具有叠加性。

当存在多个电流时，它们产生的磁场可以进行叠加。

4. 磁场中的磁能与磁体的位置和磁矩有关，磁能的变化量等于磁体在磁场中的移动所做的功。

四、电磁场的相互作用电场和磁场是相互关联的，它们之间存在着相互作用。

根据法拉第电磁感应定律和安培环路定理，当电磁场发生变化时，会产生感应电动势和感应电流。

这种相互作用是电磁感应和电磁波传播的基础。

五、电磁场的应用工程电磁场的应用非常广泛，涉及到电力、通信、雷达、医疗器械、电子设备等众多领域。

其中几个典型的应用包括：1. 电力传输和变换。

电磁场在电力系统中起着重要的作用，可以实现电能的传输和变换。

2. 通信和无线电。

电磁场在通信系统中用于信息的传输和接收，包括无线电、微波、红外线等。

3. 雷达和导航。

工程电磁场总结笔记
工程电磁场总结笔记
1. 电磁场的概念：电磁场是指由电荷和电流所引起的物理现象，包括静电场和电流场。

2. 静电场：静电场是指电荷之间由于电荷不平衡而产生的电场。

电荷分为正电荷和负电荷，正电荷之间相互排斥，负电荷之间相互排斥，正负电荷之间相互吸引。

静电场的强弱由电荷量和距离的平方倒数决定。

3. 电流场：电流场是指电流通过导体时所产生的电场。

电流流动时会形成环绕导体的电磁场，根据安培定理，电流越大，产生的磁场越强。

电流场的强弱由电流大小和导线距离的关系决定。

4. 电磁场的相互作用：电磁场中的电荷和电流相互作用，电荷和电流受到力的作用。

根据洛伦兹力公式，电荷在电磁场中受到的力等于电荷电场力和磁场力的矢量和。

电磁场的相互作用是电磁感应和电磁辐射的基础。

5. 电磁感应：当导体中的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势，从而产生感应电流。

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量和时间的变化率成正比。

电磁感应是电动机和发电机的基本原理。

6. 电磁辐射：当电荷加速运动时，会产生电磁辐射，即电磁波。

电磁波具有电场和磁场的振荡，可以在真空中传播。

电磁辐射是无线通信和无线电广播的基础。

7. 电磁场的应用：工程电磁场的应用广泛，包括通信、雷达、无线电、电视、计算机等。

通过电磁场的相互作用，可以实现信息的传输和处理。

工程电磁场学是工程学、物理学和电子学等学科的重要基础。

【2017年整理】工程电磁场学习心得
一、本门课程对理解现代计算机硬件设备非常重要，将有助于我们对计算机硬件结构和功能更好地理解、利用。

学习工程电磁场，有助于学习者了解基础电磁场和它在日常应用中的具体内容，包括理论和实验两部分，通过这些实验和理论知识，我们将更好地获得计算机硬件结构和功能的相关知识，以更高效率和质量完成计算机相关任务。

二、广泛运用电磁场理论
电磁场理论在大量现代计算机硬件设备中有着广泛的运用，如磁盘驱动器，电磁脉冲设备，雷达定位信号脉冲设备及其它信号处理设备等等。

工程电磁场对于理解和分析非常重要，它包含着物理电磁源和物理电磁路极的相关知识，包括电感和电容的分析，以及它们如何在更复杂的计算机硬件设备中组合使用。

三、实践应用及重要性
在许多工程实践中，学生需要熟练掌握电磁场理论，通过不同类型的计算机硬件设备实践应用来掌握其中。

工程电磁场导论小结
工程电磁场导论是一门基础且重要的课程，主要讲授传播介质、磁场、电场以及电磁辐射等知识。

首先，工程电磁场导论阐述了电磁学的基本概念，包括电磁原理、电磁辐射及电磁假设，学生能够掌握和熟悉它们。

其次，针对传播介质及电场辐射，工程电磁场导论讨论电磁波和电磁场分量。

电场和磁场相互作用，学生了解了引起电磁波的不同因素，如电流元件和永磁体，以及它们之间的传播距离和衰弱规律。

第三，课程介绍的电磁辐射包括电磁辐射定义以及其扩散和衰减规律，学生学习了电磁辐射的机制，包括电磁波的特性、传播模式以及产生的原因等。

最后，工程电磁场导论进一步讨论了交流系统和无线通信系统中常见的电磁元件。

学生了解了各种电磁元件设计与实现，如永磁体、变压器和射频线、天线等。

总的来说，工程电磁场导论是一门重要的基础课程，培养研究生了解电磁波的定义、传播介质的性质、传播的距离、电磁辐射的规律，信号接收与发射的技术，以及电磁元件的应用，为日后对电磁领域相关研究打好基础。

电磁场理论知识点总结1.麦克斯韦方程组：麦克斯韦方程组是电磁场理论的核心方程，它由四个方程组成，分别是高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律的积分形式。

这些方程描述了电场和磁场随空间和时间的变化规律。

2.电场和磁场的相互作用：根据麦克斯韦方程组，电场和磁场相互作用，通过电场的变化会产生磁场，而通过磁场的变化会产生电场。

这种相互作用是电磁波传播的基础。

3.电磁波的传播：根据麦克斯韦方程组的解，电磁波以光速在真空中传播，它是由电场和磁场相互耦合而成的波动现象。

电磁波的传播速度不同于物质中的电磁波传播速度，它是真空中的最大可能速度。

4.电磁感应现象：根据法拉第电磁感应定律，当一个导体中的磁场发生变化时，会在导体中产生感应电流。

这个现象被广泛应用于发电机、变压器等电磁设备中。

5.静电场和静磁场：当电荷和电流都不随时间变化时，产生的电场和磁场称为静电场和静磁场。

在静电场中，电场符合高斯定律；在静磁场中，磁场符合安培环路定律。

静电场和静磁场的研究对于理解电磁场的基本性质和应用具有重要意义。

6.电磁辐射和辐射场：根据麦克斯韦方程组的解，加速的电荷会辐射出电磁波。

这种辐射就是电磁辐射，它是电磁波传播的一种形式。

辐射场是指由电磁辐射产生的电场和磁场。

7.电磁波的频率和波长：电磁波的频率和波长是描述电磁波特性的两个重要参数。

频率指的是电磁波单位时间内振动的次数，单位是赫兹；波长指的是电磁波的一个完整振动周期所对应的空间距离，单位是米。

8.电磁场的能量和动量：根据电磁场的能量密度和动量密度的定义，可以推导出电磁场的能量和动量公式。

电磁场携带能量和动量，可以与物质相互作用，这是实现无线通信、光学传输等现代科技的基础。

9.电磁场的边界条件：电磁场在介质边界上的反射和折射现象可以通过电磁场的边界条件来描述。

边界条件包括麦克斯韦方程组的边界条件和介质的边界条件，它们确定了电磁场在边界上的行为和传播规律。

工程电磁场知识点总结第一章矢量分析与场论1 源点是指。

2 场点是指。

3 距离矢量是，表示其方向的单位矢量用表示。

4 标量场的等值面方程表示为，矢量线方程可表示成坐标形式，也可表示成矢量形式。

5 梯度是研究标量场的工具，梯度的模表示梯度的方向表示。

6 方向导数与梯度的关系为7 梯度在直角坐标系中的表示为?u?。

8 矢量A在曲面S上的通量表示为?? 9 散度的物理含义是 10 散度在直角坐标系中的表示为??A?。

11 高斯散度定理。

12 矢量A沿一闭合路径l的环量表示为。

13 旋度的物理含义是 14 旋度在直角坐标系中的表示为??A?。

15 矢量场A在一点沿el方向的环量面密度与该点处的旋度之间的关系为。

16 斯托克斯定理17 柱坐标系中沿三坐标方向er,e?,ez的线元分别为，18 柱坐标系中沿三坐标方向er,e?,e?的线元分别为，19 ?1111???'??2eR?2e'R RRRR???20 ??????'??'???????4??(R)?R??R??11?0(R?0)( R?0)第二章静电场1 点电荷q在空间产生的电场强度计算公式为。

2 点电荷q 在空间产生的电位计算公式为。

3 已知空间电位分布?，则空间电场强度E。

4 已知空间电场强度分布E，电位参考点取在无穷远处，则空间一点P处的电位?P。

5 一球面半径为R，球心在坐标原点处，电量Q均匀分布在球面上，?则点?,,??处的电位等于。

222??RRR6 处于静电平衡状态的导体，导体表面电场强度的方向沿7 处于静电平衡状态的导体，导体内部电场强度等于 8处于静电平衡状态的导体，其内部电位和外部电位关系为 9 处于静电平衡状态的导体，其内部电荷体密度为 10处于静电平衡状态的导体，电荷分布在导体的。

11 无限长直导线，电荷线密度为?，则空间电场E。

12 无限大导电平面，电荷面密度为?，则空间电场E。

13 静电场中电场强度线与等位面14 两等量异号电荷q，相距一小距离d，形成一电偶极子，电偶极子的电偶极矩p= 。

一、引言电磁场是现代工程领域中不可或缺的一部分，涉及通信、电子、电力、医疗等多个领域。

为了加深对电磁场理论知识的理解，提高实际操作能力，我们参加了为期两周的工程电磁场实训。

通过本次实训，我们不仅巩固了电磁场的基本理论，还学会了如何运用这些理论解决实际问题。

以下是本次实训的总结报告。

二、实训内容1. 电磁场基本理论实训首先对电磁场的基本理论进行了回顾，包括麦克斯韦方程组、电磁波、电磁场能量等。

通过理论学习，我们深入了解了电磁场的基本性质和规律。

2. 电磁场模拟软件的使用实训过程中，我们学习了电磁场模拟软件的使用方法。

以Ansys Maxwell为例，我们学会了如何建立模型、设置边界条件和求解电磁场问题。

通过实际操作，我们掌握了软件在工程中的应用。

3. 电磁场仿真实验在仿真实验环节，我们针对实际工程问题进行了电磁场仿真。

例如，我们模拟了天线辐射、传输线特性、电磁屏蔽等场景，分析了电磁场参数对实际工程的影响。

4. 电磁场测量实验实训还安排了电磁场测量实验，包括电磁场强度测量、电磁波传播特性测量等。

通过实验，我们掌握了电磁场测量仪器的使用方法，了解了电磁场参数的测量方法。

三、实训收获1. 理论知识得到巩固通过本次实训，我们对电磁场基本理论有了更深入的理解，为今后在相关领域的学习和工作打下了坚实的基础。

2. 实际操作能力得到提高实训过程中，我们学会了使用电磁场模拟软件和测量仪器，提高了实际操作能力。

这些技能将有助于我们在今后的工作中解决实际问题。

3. 团队协作能力得到锻炼实训过程中，我们分组进行实验和仿真，培养了团队协作精神。

在遇到问题时，我们共同讨论、解决问题，提高了团队协作能力。

4. 创新意识得到培养在实训过程中，我们针对实际问题进行仿真和实验，培养了创新意识。

通过不断尝试和改进，我们找到了更优的解决方案。

四、不足与反思1. 理论与实践结合不够紧密在实训过程中，我们发现部分理论知识在实际操作中应用不够灵活。

工程电磁场学习心得第一篇：工程电磁场学习心得《工程电磁场》学习心得班级：姓名：学号：在开始学习“工程电磁场”之前，当我听到其学科名称的时候就产生了一种高深莫测的感觉，觉得电磁场应该是比较难的。

但是出于对知识的渴望我怀着一颗求知的心投入了这个“新奇的”知识海洋。

工程电磁场是电气专业的必修课程，对于我们电气专业的学生而言，其重要意义不言而喻。

电磁场是一门技术基础课，在我们的培养计划中起到很重要的作用。

但由于电磁现象的抽象性和工程电磁场问题的复杂性，所以定性分析与定量计算都不易为我们所掌握。

因此，这往往会造成我们的畏难情绪，缺乏兴趣，学习被动。

为克服我们的上述问题，我觉得教材能起很大作用。

教材的编排是我心目中的好教材。

1)教材能在我们已有的理沦基础上由浅人深，及时总结提高，让我们感到经过努力可以掌握所学内容，从而增加我们的学习信心。

2)教材能从各个不同角度反复强调基本理论和计算公式的适用条件，帮助我们建立清晰的物理概念和培养我们良好的科学习惯，避免我们盲目套用公式。

3)教材能处处以基本理论为指导，对现象和问题进行定性分析和定量计算，则能培养我们正确的思维方法和分析问题的方法，提高我们运用理论知识解决实际问题的能力。

4)教材能紧密联系实际，让我们能够学以致用，从而重视课程内容，提高学习兴趣。

5)教材能帮助我们掌握“类比”这一科学的分析方法，既能使我们复习和巩固已学的知识内容，又可缩短新内容的学习过程。

6)教材内容的安排，既有从特殊到一般的归纳方法，又有从一般到特殊的演绎方法，则既能使我们易于接受新内容，又能培养我们的抽象思维能力。

7)教材注重吐故纳新，及时调整教学内容，使教材紧跟时代的步伐，使我们看到科学技术的不断发展，产生努力学习的紧迫感。

8)教材能安排多种环节的配合，使我们完成一定深度的认知过程，避免我们“考试完毕，知识归师”的走过场的现象。

下面是我从书中具体的内容来阐明我学到的东西: 1)在静电场的编排中，从电场强度的基本定义出发，利用我已有的电场力做功的物理概念和线积分、面积分的数学概念，结合介绍电介质极化的物理过程，在很自然的情况下得出了静电场的两个基本规律;又从梯度、散度和旋度的基本定义出发推导出了它们在直角坐标系下的数学表达式，化解了矢量分析中的难点，使我较为容易地接受难以理解的上述定义，义在很自然的情况下获得了静电场中两个基本规律的微分形式。

电磁学 各章小结第一章 静电场的基本规律 1. 库仑定律： 12221012ˆ41r F rq q ⋅=πε 2. 电场强度●定义： 0q F E = ●点电荷： r E ˆ4120r q ⋅=πε ●点电荷组： ∑∑==ii iiii rq rE E ˆ4120πε ●连续分布电荷： ⎰⎰==r E E ˆd 41d 2r q πε ρ d τ ——d q = σ d S —— 均匀带电圆盘轴线η d l —— 均匀带电圆环轴线，圆弧，直线段 ● 迭加原理： 3. 高斯定理●电通量： ⎰⋅=ΦSE S E d●高斯定理：0d 内qS=⋅⎰⎰S E●典型例子：（均匀带电，对称性）无限长直线： r E ˆ20r πεη=（圆柱体，圆柱面） 无限大平面： n E ˆ20εσ= （厚板） 球体： r E r E ˆ4141203rqR q⋅=⋅=πεπε外内， （球面0=内E ） 4. 电位●环路定理： 0d =⋅⎰Ll E●电位： ⎰⋅=0d P PPU l E P 0：参考点（电位为零）（源电荷分布在有限区域时，P 0取无穷远）●电压： ⎰⋅=-=bab a ab U U U l E d（电场力的功： ab b a baqU U U q q A =-=⋅=⎰)(d l E ）● 点电荷： rqU P ⋅=41πε ( U ∞ = 0 ) ●计算电位：（两种方法）方法一： ⎰⋅=0d P PP U l E （有对称性，可先用高斯定理求得 E ）方法二： ⎰⎰==rqU U d 41d 0πε●迭加原理： ∑=ii U U第二章 导体周围的静电场 1. 静电平衡（导体）● 场强： E 内 = 0； 导体表面附近：E 外 =n ˆ0εσ ●电位： 等位体● 电荷： ρ内 = 0； 表面可有 σ ≠ 02. 静电屏蔽：壳内电场不受壳外电荷影响（不论壳接地与否），接地导体壳外电场不受壳内电荷影响3. 电容● 孤立导体： C = Q /U （U —— 导体电位） ● 常见电容器： C = Q /U （U —— 两导体电压）平板： d S C 0ε= 球： 122104R R RR C -=πε圆柱： 120ln2R R LC πε=●电容串并联 串联：21111C C C += ； 并联：C = C 1 + C 2 4. 静电能●点电荷组互能： ∑=iii Uq W 21互●连续带电体自能： ⎰=q U W d 21自 ●导体： QU W 21= ●导体组： ∑=iiiU Q W 21互●电容器：CQ CU QU W 2212122===5. 习题类型● 求感应电荷：q , σ （ E 内 = 0； 接地：U = 0 ）● 同心球壳各区域的E ，U （电荷必然均匀分布在球面） ● 平行导体板： E ，U ，σ ● 电容串并联 ● 静电能第三章 静电场中的电介质 1. 偶极子： p = q l在匀强电场中受力矩：T = p ⨯ E ； 能量： W = - p • E 2. 极化强度：P =τ∆∑iip在各向同性介质中：P = ε0χE = ε0 (εr – 1)E 3. 极化电荷：⎰⎰⋅-=Sq S P d '二介质交界面： σ’ = ( P 2 - P 1 ) • n n ：2 → 1 介质 – 真空（导体）： σ’ = P • n n ：介质 → 真空（导体） 4. 高斯定理和环路定理D ≡ ε0E + P = ε0 ( 1+ χ ) E = ε0 εr E = ε Ed q S=⋅⎰⎰S D0d =⋅⎰Ll E5. 电场能量： w =22121E ε=⋅E D ,W =⎰τd w5. 习题● 模型：平板、 球、圆柱（多层）P → σ ’●解题步骤：Q 0 → D → E → U → Cw → W第四章 稳恒电流和电路1. 电流： dt dqd d I d dI dtdq I SS-=⋅⋅=⋅==⎰⎰⎰⎰S j S j S j ,,,2. 欧姆定律： ,1,,ρσρ===⎰Sdl R RU IQ = I 2R t , P = I 2R = U 2/R , j = σ E3. 电阻串并联： 串联：R = R 1 + R 2 ； 并联：21111R R R += 4. 电动势： 全电路欧姆定律： rR I +=ε， 端压： U = ε - I r5. 基尔霍夫方程组： ∑ ( ± I ) = 0, ∑ ( ± ε )= ∑ ( ± I R ) 第五章 稳恒电流的磁场 1. 洛仑兹力： f L = q v ⨯ B 2. 毕-沙定律： ⎰⎰⨯==20ˆId 4d r r l B B πμ 3. 磁通量： ⎰⎰⋅=ΦSB S B d4. 磁场“高斯定理”：0d =⋅⎰⎰SS B5. 安培环路定理：I L0d μ=⋅⎰l B6. 安培力： ⎰⨯=LI 0d B l F7. 磁矩： p m = IS n 力矩： T = p m ⨯ B 8. 典型例子：（均匀电流，对称性）●长直圆柱： rIB R IrB πμπμ2,2020==外内 （圆柱面，长直线） ●长螺线管： 0,0==外内B nI B μ●圆电流（轴线上）：23222)(2a R IR B +⋅=μ 9. 圆周运动： qBmT qBmv R π2,==10．霍耳效应第六章 电磁感应与暂态过程 1. 法拉第定律：td d Φ-=ε2. 楞次定律： （感应电流的方向）3. 动生电动势：l B v d 0⋅⨯=⎰Lε4. 感生电场： E = E 库 + E 感 ， ⎰⎰⎰⋅∂∂-=⋅S LtS Bl E d d 5. 自感： tI LI L d d ,-=ψ=自自ε6. 互感： 112221I I M ψ=ψ=， )d d d d (2111t IM t I L ±-=ε7. RL 暂态：（ 建立微分方程，求通解，用初试条件定积分常数，讨论 ） 8. RC 暂态：（ 同上 ）9. 磁能： 212,21I MI W LI W ==互自第七章 磁介质 1. 磁介质公式对应的电介质公式 ● 磁矩： p m = I Sp = q l ●磁化强度： M ≡τ∆∑imipP ≡τ∆∑iipM = χm HP = ε0χE●磁化电流： ⎰⋅=LI l M d '⎰⎰⋅-=Sq S P d 'i ’ = ( M 2 - M 1 ) ⨯ nσ’ = ( P 2 - P 1 ) • n n ：2 → 1●磁场强度： H ≡B M Bμμ1=-D ≡ ε0E + P = ε E( B = μ0 H + μ0M = μH )+：I 1，I 2 同向 -：I 1，I 2 反向● 磁导率： μ = μ0 μr = μ0 ( 1+ χm ) ε = ε0 εr = ε0 ( 1+ χ )●环路定理：d I L=⋅⎰l Hd q S=⋅⎰⎰S D● 能量密度： w =22121H μ=⋅H Bw =22121E ε=⋅E D ,2. 铁磁性：磁滞回线f第八章 交流电路1. 复有效值（以电流为例）：● i j I Iαe = ●i = I m cos(ωt + αi ) = Re[I m e j(ωt+ αi )] =Re[It j ϖe 2] 2. 复阻抗：● Z = z e j ϕ =r + j x （等值电阻，抗）●Z I U=3. 三个理想元件： ● R ： Z = Rz = Rϕ = 0●L ： Z = j ωLz = x L = ωL ϕ = π / 2●C ：Z = 1 / j ωCz = x C = 1 /ωC ϕ = - π / 2Hz = U / I 阻抗 ϕ = αu - αI 阻抗角x II UI● 4. 定律：●欧姆定律： Z I U=, U Z I +=ε●串联：Z = Z 1 + Z 2 , 并联：21111Z Z Z += ●基耳霍夫定律： ∑ ( ±I) = 0， ∑ ( ±ε) = ∑ ( ±Z I ) 4. 功率：● 有功功率： P = IU cos ϕ ● 无功功率： Q = IU sin ϕ ● 视在功率： S = IU 5. 串联谐振： 谐振频率：LC10=ϖ 品质因数：CL RQ 1=第九章 电磁场和电磁波 1. 位移电流：td ∂∂≡Dj 2. 麦克斯韦方程组的积分形式：（4个）S j Dl H d )(d ⋅+∂∂=⋅⎰⎰⎰SLt， 0d =⋅⎰⎰S S B S Bl E d d ⋅∂∂-=⋅⎰⎰⎰SLt ，q S=⋅⎰⎰S D d3. 介质性能方程：（3个）D = ε0εr EB = μ0μr H j = σE4. 平面电磁波的性质：（3条）● 横波，即 E ⊥ k ，H ⊥ k ，且 E ⊥ H●E 和H 同相位，同频率，振幅：m m H E 00με=●传播速度：v = c =01εμ5. 能流密度：S = E ⨯ HQP。

“工程电磁场概论”是教育部“面向21世纪高等教育教学内容和课程体系改革工程”的研究成果，也是面向21世纪的课程教材。

本书由西安交通大学电工原理教研室在多年教学研究和实践的基础上编写完成。

整本书很好地处理了物理学中与电磁学有关的内容。

与冯次章主编的《电磁场》(第二版)相比，删除了狭义相对论和各向异性介质中的电磁场内容，增加了准静态电磁场和波导与谐振腔的相应内容，既保证了高压专业电磁场理论课程的基本要求，又适当扩大了高压专业的电磁场知识范围。

这本书突出了电磁场理论在工程实践中的应用，并配备了丰富的例子，思考问题和练习。

“工程电磁场概论”适用于电气工程及自动化专业，也可作为选修课教材或供社会读者参考。

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与《电磁场》(冯次章主编)相比，删除了狭义相对论和各向异性介质中的电磁场内容，增加了准静态电磁场和波导与谐振腔的相应内容，既保证了高压专业电磁场理论课程的基本要求，又适当扩大了高压专业的电磁场知识范围。

该书突出了电磁场理论在工程实践中的应用，并配备了丰富的…电磁场理论是高校电气工程专业的一门技术基础课。

它是电工专业学生应具备的知识结构的重要组成部分，也是一些交叉学科的生长点，是新兴前沿学科发展的基础。

学好这门课程将提高学生的适应能力和创造力。

本书是高校电气工程专业本科生学习电磁场理论的教材。

1998年被教育部批准为21世纪教材。

编写“工程电磁场概论”教材的主要目的是适应当前高等教育改革注重素质培养和能力培养、夯实基础、拓宽专业的需要。

在写作上，小编主要有以下几点考虑：(1)下世纪初，电磁场理论作为主干(核心)课程的框架基本不变。

它仍然以经典内容为基础，仍然是电气专业知识的基础。

学习工程电磁场的总结及体会经过一个学期的学习，让我对工程电磁场有了很深刻的了解和体会。

首先，工程电磁场是一个基础学科，可以为我们在以后的学习中打下坚实的基础。

特别是电力和自动控制领域，在很多方面都将会用到电磁场的基本知识。

例如，电力的输送问题，我们要考虑电场的影响以及依据电磁场理论进行一系列的防雷措施。

同样，在自动控制领域我们要考虑各种电磁干扰，那么工程电磁场为我们做了理论基础，运用工程电磁场的理论知识我们将会很好的解决电磁干扰的问题。

作为电气化与自动化得学习者，学习电磁场的基本知识将会让我们获益匪浅，为我们今后的工作和学习打下理论基础。

工程电磁场，是面向工程的电磁场内容体系，内容主要是库仑定律、电荷守恒定律、安培定律、法拉第定律和麦克斯韦位移电流假设、静电场、恒定电场、恒定磁场和时变电磁场的基本方程及其边值问题、镜像法的基本原理、基于加权余量的工程中常用的有限元法和边界元法、电磁场的能量和力、平面电磁波和电路参数计算原理、电气工程中典型的电磁场问题（包括变压器的磁场、电机的磁场、绝缘子的电场、三相输电线路的工频电磁环境以及三相输电线路的电容和电感参数）。

场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。

电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁总是以光速向四周传播，形成电磁波。

电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。

电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

交变电磁场与瞬变电磁场。

时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。

工程电磁场的应用是多方面的。

就电力方面来说，交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。

瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。

电力系统的定义是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

工程电磁场导论的心得
电磁场导论的心得我们的老师总是给我们举出很多的例子，从而帮助我们理解每个定义。

对于我来说呢，最难懂的就属于那些符号了吧！虽然经常看到它，但还真不知道该怎么应用。

对于那些比较复杂的东西，也只能靠死记硬背才能勉强地把它弄清楚。

上课之前老师一再强调在做题时要注意，因为如果你没有好好听课的话，考试时肯定会吃亏的。

所以大家千万别小瞧了这门课程啊!
其实学习起来并不像想象中的那样困难，关键是你愿不愿意花功夫下去。

只要你认真努力过，相信成绩绝对不会差的。

然后就开始讲解，首先就是介绍电磁波谱，这里主要分为三种：一、无线电波二、红外光三、紫外光。

第一节课我们已经简单地接触过了无线电波，现在又增加了两种新型的电磁波——红外光与紫外光。

由此可见，我们将要学习的内容更丰富了。

在上面所说到的公式当中有很多都可以用来进行证明，但是需要特别指出的是，在证明时必须严格按照书本上写的步骤进行操作，否则结果是错误的。

另外，在证明的过程中，我们还要仔细观察各个公式的适用范围，根据具体情况选择合适的方法。

除此之外，还要掌握一点重要的原则，即任何一个公式都不能孤立使用，必须同其他公式联系起来才能发挥效益。

这些都是要我们自己去领悟和体会，老师教授的毕竟只是一部分，希望通过今天的学习，让我们能够更深入地了解这门课程。

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工程电磁场课程总结大作业1. 静电场本章研究的对象是静电场，静电场是相对于观察者静止且量值不随时间变化的电荷所产生的电场，静电场中最主要的场量是电场强度E 和标量电位ϕ。

首先是从库伦定律121221204πq q R ε=⋅e F2112=-F F出发，注意此式适用条件：两个可视为点电荷的带电体之间的相互作用力; 且在真空中成立，真空中的介电常数1208.8510ε-=⨯F/m 。

进而引入电场强度：000=limq f E q →根据此式不难推出真空中单个点电荷引起的电场强度的一般表达式：30()(')4π'p q ε=--E r r r r rn 个点电荷产生的电场强度 ( 矢量叠加原理 )：310()1()4πN k k k k q ε='-='-∑r r E r r r 连续分布电荷产生的电场强度： 体电荷分布：201d 4πR V V Rρε''=⎰E e面电荷分布：201d 4πRS S Rσε''=⎰E e线电荷分布：21d4πRl l R τε''=⎰E e由上面公式可以看出，当电荷分布不具有规律时，此时求电场的分布是非常困难的，所以这个时候就要寻求一种新的求解电场的方法，根据亥姆霍兹定理可以知道，从旋度和散度的角度去求电场可以使得问题变得简单。

首先从静电场的环路定律，在静电场沿任何一条闭合路径做功为零，即：0lEdl =⎰这样由Stokes’定理，静电场在任一闭合环路的环量：d ()d 0ls⋅=∇⨯⋅≡⎰⎰E l E S0∇⨯=E此式说明了静电场中电场强度的旋度等于0，即电场力作功与路径无关,静电场是保守场，是无旋场。

又根据数学知识知，标量函数的梯度的旋度等于0，φ=-∇E因此可以用一个标量函数的负梯度来表示电场强度，即静电场的标量电位或简称电位,E 就是φ的最大减小率，负号表示电场强度的方向从高电位指向低电位。

小结1 1、静电场的基础是库仑定律。

静电场的基本场量是电场强度 o q q fE 00lim →=真空中位于原点的点电荷q 在r 处引起的电荷强度 ro e r q r E241)(πε= 连续分布的电荷引起的电场可表示为 dq r r r r r E o ⎰'-'-=341)( πε 式中的dq 可以是l d r S d rV d r '''''')(,)(,)(τσρ或它们的组合。

2、电介质对电场的影响可以归结为极化后极化电荷所产生的影响。

介质极化的程度用电极强度P 表示 VPP v ∆=∑→∆ 0lim极化电荷的体密度p ρ和面密度p σ与电极化强度P 间的关系分别为 P p ⋅-∇=ρ 和 n p e P ⋅=σ3、静电场基本方程的积分和微分形式分别是 ⎰=⋅o l d E l o E =⨯∇ ⎰=⋅q s d D s ρ=⨯∇D 电通[量]密度0P E D o +=ε在各向同性的线介质中 E x P o ε= 5E D ε=4、由静电场的无旋性，引入标量电位⎰⋅=QPdl E ϕ 或 ϕ-∇=E在各向同性的线性均匀电介质中，电位满足泊松方程或拉普拉斯方程ερϕ/2-=∇ ， o =∇ϕ25、静电场问题都可归结为在给定边界条件的情况下，求得泊松方程或拉普拉斯方程的边值问题，边界条件分为以下三类：第一边值)(1s f s =ϕ第二边值)(2s f n s =∂∂ϕ第三边值)(3s f n s=∂∂+ϕβϕ 另外，在不同媒质的分界面上，场量的衔接条件为σ=-n n D D 12 ， t t E E 12=或者 -∂∂n 22ϕεσϕε-=∂∂n 11 ，21ϕϕ= 只要满足给定的边界条件，泊松方程或拉普拉斯方程是唯一的。

6、在静电场边值问题的分析中，常采用以下几种重要的求解方法：（1）直接积分法：选用于一维电场问题，采用常微分方程的求解方法。