電動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)知識(shí)總結(jié)(期末復(fù)習(xí)必備)

一1.靜電場(chǎng)的基本方程#微分形式：積分形式：物理意義：反映電荷激發(fā)電場(chǎng)及電場(chǎng)內(nèi)部聯(lián)系的規(guī)律性物理圖像：電荷是電場(chǎng)的源，靜電場(chǎng)是有源無(wú)旋場(chǎng)2.靜磁場(chǎng)的基本方程#微分形式積分形式反映靜磁場(chǎng)為無(wú)源有旋場(chǎng)，磁力線總閉合。它的激發(fā)源仍然是運(yùn)動(dòng)的電荷。注意：靜電場(chǎng)可單獨(dú)存在，穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)不能單獨(dú)存在（永磁體磁場(chǎng)可以單獨(dú)存在，且沒(méi)有宏觀靜電場(chǎng)）。#電荷守恒實(shí)驗(yàn)定律：#穩(wěn)恒電流：，*#3.真空中的麥克斯韋方程組揭示了電磁場(chǎng)內(nèi)部的矛盾和運(yùn)動(dòng)，即電荷激發(fā)電場(chǎng)，時(shí)變電磁場(chǎng)相互激發(fā)。微分形式反映點(diǎn)與點(diǎn)之間場(chǎng)的聯(lián)系，積分方程反映場(chǎng)的局域特性。*真空中位移電流，實(shí)質(zhì)上是電場(chǎng)的變化率*#4.介質(zhì)中的麥克斯韋方程組1）介質(zhì)中普適的電磁場(chǎng)基本方程，可用于任意介質(zhì)，當(dāng)，回到真空情況。2）12個(gè)未知量，6個(gè)獨(dú)立方程，求解必須給出與，與的關(guān)系。#5.1）邊值關(guān)系一般表達(dá)式2）理想介質(zhì)邊值關(guān)系表達(dá)式6.電磁場(chǎng)能量守恒公式積分形式：微分形式：三#1.穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)的矢勢(shì)：（）物理意義：（a）與的關(guān)系（b）磁通量只與曲面L的邊界有關(guān)，與曲面的具體形狀無(wú)關(guān)（c）物理意義：沿任一閉合回路的環(huán)量代表通過(guò)由該回路為邊界的任一曲面的磁通量，而每點(diǎn)A無(wú)直接物理意義。#1）滿足的方程:（1）穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)矢勢(shì)滿足（矢量）泊松方程（2）與靜電場(chǎng)中形式相同（3）無(wú)源有旋場(chǎng)2）矢勢(shì)的形式解:3）的解:4）的邊值關(guān)系：2．穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)的能量已知均勻介質(zhì)中總能量為：（1）穩(wěn)恒場(chǎng)中：（2）電流分布在外磁場(chǎng)中的相互作用能：*3．引入磁標(biāo)勢(shì)的條件：引入?yún)^(qū)域?yàn)闊o(wú)自由電流分布的單連通域。靜磁場(chǎng)中可以引入磁標(biāo)勢(shì)：在電流為零區(qū)域引入磁標(biāo)勢(shì)可能非單值。四#1．自由空間電磁場(chǎng)的基本方程2．真空中的波動(dòng)方程：（換）#3．平面波解的形式：（換）周期波長(zhǎng)周期波長(zhǎng)橫波特性(TEM波）：與的關(guān)系：#TEM波：電場(chǎng)和磁場(chǎng)在垂直傳播方向上振動(dòng)的電磁波。平面電磁波在無(wú)界空間中傳播時(shí)就是典型的TEM波。*波導(dǎo)管傳播超短波（微波）（一般把波長(zhǎng)的波，稱(chēng)為超短波，即微波。）五#1.規(guī)范變換規(guī)范：給定一組稱(chēng)為一種規(guī)范；規(guī)范變換：不同規(guī)范之間滿足的變換關(guān)系稱(chēng)為規(guī)范變換。兩種規(guī)范變換關(guān)系：#2.規(guī)范不變性：在規(guī)范變換下物理規(guī)律滿足的動(dòng)力學(xué)方程保持不變的性質(zhì)（在微觀世界是一條物理學(xué)基本原理）。規(guī)范場(chǎng)：具有規(guī)范不變性的場(chǎng)稱(chēng)為規(guī)范場(chǎng)。3.庫(kù)侖規(guī)范*#規(guī)范條件：滿足的方程：4.洛倫茲規(guī)范*#規(guī)范條件：滿足的方程：*，#5.洛倫茲規(guī)范下的達(dá)方程：（1）反映了電磁場(chǎng)的波動(dòng)性（2）兩個(gè)方程具有高度的對(duì)稱(chēng)性且相互獨(dú)立*#6.連續(xù)電荷分布在空間產(chǎn)生的電勢(shì)：#7．推遲勢(shì)：勢(shì)函數(shù)在空間點(diǎn)，時(shí)刻的值依賴于時(shí)刻的電荷、電流分布，即空間勢(shì)的建立與場(chǎng)源相比推遲了。具有這樣特性的勢(shì)稱(chēng)為推遲勢(shì)。*物理意義：電磁相互作用需要時(shí)間六*#1.狹義相對(duì)論的基本原理（1）相對(duì)性原理：一切物理定律在所有的慣性系中都具有相同形式；一切慣性系都等價(jià)，不存在特殊的絕對(duì)的慣性系。（2）光速不變