电场磁场中的边缘效应研究.ppt
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1、电场磁场中的边缘效应研究,杨 健 理学院03级物理三班 指导老师:程福臻 孙霞,一、问题的提出 我对边缘效应的研究,缘起自程老师引导同学们进行的一次激烈的课堂讨论。对抽拉介质过程中静电力的起因的探讨,激发起我对原有模型的边缘效应的思考。 *计算全空间带电系统的总能量,得出在考虑边缘效应的前提下,静电力的表达形式,并说明可以忽略边缘效应的条件。 *进一步在微观角度重新计算该力,结合虚功原理之实质,指出通常意义下的利用静电能求静电力,只是给出了形式上正确的解。只有结合边缘效应,才能真正解决该问题。,*归纳总结了处理边缘效应的方法体系,数学分析的方法 复变函数中Riemann共形映射理论 磁荷法,二
2、 :一个基点 平行板电容器,两极板间又介电常数为 的介质,讨论将介质抽出至如图所示之位置时,电极板所受之电场力。假设两极板间电压恒定。,d,a,b,z,y,y,x,x,o,L,S,以电容器左边矩形截面中心处0点为坐标原点,建立直角标架。则该系统静电能可计算如下:,观察得,若介质板右端(x=s处),左端(x=-(L-s)处)分别位于均匀区与无电场区(E=0),则该式变为,由虚功原理,这个力怎么产生,为什么可用虚功原理来计算它?,产生机理:电容器边缘不均匀区的存在,使介质中极化的电偶极子排列不均匀,当介质移动时,横向力F等于非均匀区所有电偶极子受力的合力。,x,X,若介质板的右端位于均匀区,左端远
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- 关 键 词:
- 电场 磁场 中的 边缘 效应 研究
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