恒定电场和恒定磁场.ppt

第3章恒定电场和恒定磁场,3-1恒定电场的基本方程与场的特性,1.恒定电场的基本方程,由电荷守恒定律，可得恒定电流连续性原理,导电媒质中恒定电场和静电场一样，满足环路定理,,,引入标量电位函数r，即,,2.电功率电动势,dt时间内有dq电荷自元电流管的左端面移至右端面，则电场力作功为dWdUdq,,把作用于单位正电荷上的局外力Fe/q设想为一等效场强，称为局外场强Ee,而电源的电动势e就可表示为,3.不同媒质分界面上的边界条件,1两种不同导电媒质分界面上的边界条件,,,,对线性各向同性媒质，,,2良导体与不良导体分界面上的边界条件,,例如，钢的电导率15106S/m，周围土壤的电导率210-2S/m，189，可知，28。,良导体表面可近似看作为等位面,3导体与理想介质分界面上的边界条件,,,导体的电导率1很大,很小。,4两种有损电介质分界面上的边界条件,,3-2恒定电场与静电场的比拟,导电媒质中的恒定电场电源外,介质中的静电场0处,只要两者对应的边界条件相同，则恒定电流场中电位、电场强度E和电流密度Jc的分布将分别与静电场中的电位、电场强度E和电位移矢量D的分布相一致。,,接地电阻,,,接地器和接地导线的电阻,,接地器与大地的接触电阻,,,两接地器之间土壤的电阻,,,,跨步电压,半球形接地器场强,场中任意点P的电位为,,若人的一跨步距离ABb，则在有地中电流的地面上，以B点为中心，跨步电压值为,规定UAB时，可表示为,当L时，可取0的点为零磁位参考点，则,相应的磁感应强度,3基于标量磁位m的分析,在无源区中，因有B0,可以引入一个标量位函数m,,mr称为标量磁位。自由空间中P和Q两点间磁压为,,,当场中存在电流分布时，标量磁位是多值的。,,,标量磁位参考点mQ0，场中任意点P的标量磁位,立体角,真空中载流回路产生的标量磁位,载流回路l在真空中点P所产生的磁感应强度为,,取无穷远点为零磁位参考点，则,,,有向载流回路对P点所张的立体角-,