中南大学物理电磁学课件静电场.ppt
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1、9 恒定电流场,传导电流:导体中大量自由电子在电场作用 下有规则的移动,如金属中电子在电场作用下的运动。,方向:规定为正电荷运动方向。,大小:,单位(SI):安培(A),电流强度 单位时间内通过某截面的电量。,运流电流: 宏观带电物体在空间作机械运动, 形成的电流。,电荷的定向运动形成的电流。,一 电流强度与电流密度,用电流强度还不能细致地描述电流的分布。,所谓分布不同是指在导 体的不同地方单位面积 中通过的电流不同。,当通过任一截面的电量不均匀时,用电流强度来描述就不够用了,有必要引入一个描述空间不同点的电流的大小的物理量。 电流场,电流密度,电流密度,单位时间内通过dS的电量,穿过任一曲面
2、的电流强度:,电流强度是电流密度的通量。,导体中任一面积元,单位时间内通过dS的电量 即电流强度,电流密度,方向:该点场强的方向。,二 电流连续性方程及稳恒条件,1. 电流连续性方程, 根据电荷守恒,在有电流分布的空间做一闭合 曲面,单位时间内穿入、穿出该曲面的电量等于 曲面内电量变化率的负值。,电流密度矢量的通量等于 该面内电荷减少率., 电流稳恒条件,稳恒电流,各点电流密度不随时间变 化的电流,电流稳恒条件,稳恒电场-由稳定的电荷分布所产生的电场。,指出两点:,1)稳恒电场与静电场类似, 满足高斯定理与环路定理。,推论:静电场中的电势、电压等概念都可应用 于稳恒电场。,2)稳恒电场又不同于
3、静电场:,A)这种电场不是静止的电荷产生的,而是 处于动态平衡状态下的稳定电荷产生的。,B)维持这种电场需要能量 。(这种提供能 量的装置称为电源)。,三 电阻率,欧姆定律,欧姆定律(积分形式),电阻率和电导率,欧姆定律的微分形式,场强与电势关系,电压与电流关系,欧姆定律的微分形式,在回路中有稳恒电流就不能单靠静电场,提供非静电力的装置就是电源。,静电力欲使正电荷从高电位到低电位。,非静电力欲使正电荷从低电位到高电位。,四 电动势,一、电源、电动势,必须有非静电力把正电荷从负极板搬到正极板才能在导体两端维持有稳恒的电势差。,描述非静电力作功能力大小的量,电动势,电动势描述电路中非静电力做功本领
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- 中南 大学物理 电磁学 课件 静电场
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