Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Trường biến thiên và hệ phương trình Maxwell
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (308.46 KB, 24 trang )
N
g
u
y
ễn Côn
g
Phươn
g
gy g g
Lý thuyếttrường điệntừ
Lý
thuyết
trường
điện
từ
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
Nội dun
g
1. Giới thiệu
2. Giải tích véctơ
3. Luật Coulomb & cường độ điện trường
4. Dịch chuyển điện, luật Gauss & đive
5. Năng lượng & điện thế
6. Dòng điện & vật dẫn
7. Điện môi & điện dun
g
g
8. Các phương trình Poisson & Laplace
9. Từ trường dừng
10. L
ự
c từ & đi
ệ
n cảm
ự ệ
11. Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
12. Sóng phẳng
13.
Phảnxạ &tánxạ sóng phẳng
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
2
13.
Phản
xạ
&
tán
xạ
sóng
phẳng
14. Dẫn sóng & bức xạ
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
3
Luật Farada
y
(1)
d
đđ khá ế ó1t 3
đđ Vs
d
dt
s
đđ
khá
c zero n
ế
u c
ó
1
t
rong
3
:
•Từ thông biến thiên theo thời gian
•
Chuyển động tương đốigiữatừ
Chuyển
động
tương
đối
giữa
từ
thông tĩnh & mạch điện
•Kết hợp cả hai điều trên
Dấu–?
L ậtL
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
4
L
u
ật
L
enz
Luật Farada
y
(2)
đđs
d
dt
đđs d
E. L
dt
đđs
S
d
dd
dt
E. L B. S
()
t
BB
S
d
B. S
()
t
BB
đđs
S
dd
t
B
E. L . S
t
.().§Þnh lý Stokes:
S
dd
EL E S
B
B
().
SS
dd
t
B
ES .S
().dd
t
B
ES .S
B
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
5
t
B
E
Luật Farada
y
(3)
B
E
0d
E. L
đđs dd
B
E. L . S
t
S
t
0
E
0
(
tr−ên
g
tÜnh
)
B
( g)
t
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
6
Luật Farada
y
(4)
B
z
y
x
d
v
x
B
yd
S
d
B. S
đđs
dy
B
dBvd
dt
đđ
d
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
7
dt
đđ
s
dt
Luật Farada
y
(5)
B
z
Q
FB
y
Q
F
v
B
F
vB
x
d
v
m
EvB
Q
vB
x
m
đđ ()s
m
dd
E.L v B.L
0
d
vBdx Bvd
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
8
Luật Farada
y
(6)
đđ ()
dd d
B
EL S B L
đđ ()
s
S
dd d
t
B
E
.
L
.
S
v
B
.
L
B
B
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
9
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
10
Dòn
g
điện dịch (1)
HJ .H .J
0 .H
.
v
J
0
v
t
(không hợp lý)
t
HJG
0.J .G
v
G
.
v
D
v
t
.
G
.
v
t
J
.
t
D
(.)
t
.G D
t
D
G
t
D
HJ
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
11
HJG
t
Dòn
g
điện dịch (2)
D
HJ
d
HJJ
§Æt
d
D
J
t
HJ
t
D
H
Trong vật liệu cách điện J = 0
d
t
D
dd
SS
I
dd
t
D
JS S
D
(). . .
SSS
dd d
t
D
HS JS S
d
S
dIII d
t
D
HL S
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
12
.().
S
dd
HL H S
Dòn
g
điện dịch (3)
C
I
®®
V
k
0
sinICV t
0
coss
®®
V
t
B
0
sin
S
Vt
d
0
cos
V
DE t
d
k
k
dI
H. L
S
d
0
sin
d
S
IVt
d
.
d
S
D
IdS
tt
D
S
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
13
tt
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
14
Các phươn
g
trình Maxwell dạn
g
vi phân
t
B
E
t
D
HJ
t
v
.D
0
.B
v
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
15
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
16
Các phươn
g
trình Maxwell dạn
g
tích phân
S
dd
t
B
EL S
t
B
E
12tt tt
E
E
S
dI d
t
D
HL S
t
D
HJ
12tt tt
HH
S
t
.
v
ddv
DS
t
v
.D
12
NN S
D
D
.0
S
d
BS
v
SV
0.B
v
12NN
BB
12
NN S
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
17
S
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
18
ế
Th
ế
chậm (1)
VE
0()
V
()V E
0 E
B
0()
V
t
B
E
0
t
B
V
EN
()
V
EN
(
vô l
ý)
V
EN
()0V
()
V
EN
B
t
B
N
(ý)
t
B
E
BA
t
A
A
()
t
NA
t
A
N
t
A
N
V
A
E
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
19
V
t
E
ế
Th
ế
chậm (2)
BA
V
t
A
E
t
D
HJ
D
v
.
D
2
1 V
A
AJ
2
tt
V
AJ
A
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
20
.
v
V
t
.
A
ế
Th
ế
chậm (3)
2
1 V
A
AJ
2
tt
AJ
.
v
V
t
.A
2
2
2
()
V
tt
A
.A A J
2
2
()
v
tt
V
.A
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
21
()
t
ế
Th
ế
chậm (4)
2
2
()
V
A
AAJ
2
2
()
()
v
tt
V
.
AAJ
A
§Þnh nghÜa
V
.A
2
()
v
V
t
.
A
§Þnh
nghÜa
t
.A
2
2
A
AJ
2
2
2
v
t
V
V
AJ
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
22
2
v
V
t
ế
Th
ế
chậm (5)
dv
4
v
V
dv
V
R
4
v
V
dv
V
R
'
R
4
R
'
tt
v
VD cos
r
v
et
cos
r
v
R
et
v
[]
4
V
dv
R
J
A
4
V
dv
R
J
A
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
23
4
V
R
4
V
R
ế
Trườn
g
bi
ế
n thiên & hệ phươn
g
trình Maxwell
•
Luật Faraday
Luật
Faraday
• Dòng điện dịch
•
Các phương trình Maxwell dạng vi phân
•
Các
phương
trình
Maxwell
dạng
vi
phân
• Các phương trình Maxwell dạng tích phân
•
Thế chậm
•
Thế
chậm
Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell
24
