Chương 5: Điện từ trường doc

Nội dung thuyết Điện – Từ của Maxwell5.2.. Sóng điện từ tự do... THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL “Mọi từ trường biến thiên theo thời gian đều làm xuất hiện một ………..”... Từ trường Dòng điệ

5.1 Nội dung thuyết Điện – Từ của Maxwell

5.2 Sóng điện từ tự do

_ Hạt điện dao động

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL 5.1.1 Đặt vần đề

_ Mối quan hệ giữa điện trường và từ trường ? _ Maxwell là người trả lời câu hỏi đó thông qua

Thuyết điện từ Maxwell

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

“Mọi từ trường biến thiên

theo thời gian đều làm xuất

hiện một ……… ”

5.1.2 Luận điểm 1 – Điện trường xoáy

E

B

  L   S

B

t



 



E

rot













_ Phương trình Maxwell – Faraday:

(dạng tích phân) (dạng vi phân)

_ Trong hệ tọa độ Descartes, toán tử … có dạng:

5.1.2 Luận điểm 1 – Điện trường xoáy

z y

x E E E

z

y

x

k j

i

E rot























y x

z

y

x

E

y

B

t

t

x

y

z

















  

  

  



    







 



5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

t

B E

rot















5.1.3 Luận điểm 2 – Dòng điện dịch

“Mọi điện trường biến thiên theo thời gian đều

làm xuất hiện ………….”

Từ trường Dòng điện Điện trường biến thiên

không phải do sự chuyển động

có hướng của điện tích

không tỏa nhiệt Joule - Lenz

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

Điện trường biến thiên  Dòng điện

Dòng điện dịch

……

5.1.3 Luận điểm 2 – Dòng điện dịch Phương trình Maxwell – Ampère:

Dạng tích phân: Dạng vi phân:

(C) (S)

D

t





rot H j

t



 



j



: mật độ dòng điện dẫn

dich

D

j t





 : mật độ dòng điện dịch

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

5.1.4 Điện từ trường – Hệ phương trình Maxwell

Dạng vi phân Dạng tích phân

(1b)

B rot E

t



 



(1a)

(C) (S)

B

t



 



D rot H j

t



   

 (2b)

(C) (S)

D

Hd ( j )d S

t





div D



  (3b)

div B 0



 (4b)

trong(S) (S)

D d S q

 

 

(S)

B d S 0

 



5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

5.1.4 Điện từ trường – hệ phương trình Maxwell _ Ngoài ra còn có các phương trình liên hệ:

Môi trường điện môi: D  0 E (5)

 

Môi trường điện dẫn: (6)

0

 

Môi trường từ môi: (7)

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL







5.1.5 Năng lượng điện từ trường

_ Năng lượng điện từ ………trong thể tích V:

_ Mật độ năng lượng điện từ:

W       V ( )V

W   dV   (   )dV

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

_ Năng lượng điện từ trường ……….:

5.1.6 Ý nghĩa của thuyết Maxwell

_ Giải thích triệt để các hiện tượng điện từ

_ Dự đoán được sự tồn tại của sóng điện từ

(được thực nghiệm xác lập sau hơn 20 năm)

_ Khẳng định ánh sáng cũng là ………

5.1 THUYẾT ĐIỆN - TỪ CỦA MAXWELL

_ Thống nhất hai trường: điện trường + từ

trường  trường thống nhất: ………

_ Diễn tả định lượng về trường điện từ

5.2 SÓNG ĐIỆN TỪ TỰ DO 5.2.1 Phương trình sóng điện từ tự do

_ Hệ pt Maxwell mô tả sóng điện từ tự do:

(1a)

B rot E

t



   



D rot H

t



 



 (2a)

div D 0



   (3a) div B 0



 (4a)

0

0

_Sóng điện từ lan truyền trong chân không (

và ) gọi là   0 sóng điện từ ……

j  0

Là sóng ……

5.2.2 Tính chất tổng quát của sóng điện từ tự do

Vận tốc lan truyền trong chân không là:

Truyền trong môi trường vật chất và cả trong

chân không

c 

Sóng điện từ mang năng lượng.

Sóng điện từ có đầy đủ các tính chất của sóng

cơ học như: ……… , ……… , ……….

5.2 SÓNG ĐIỆN TỪ TỰ DO











5.2.3 Thang sóng điện từ

5.2 SÓNG ĐIỆN TỪ TỰ DO

_ Trong thông tin liên

lạc vô tuyến

5.2.4 Ứng dụng của sóng điện từ

_ Nấu nướng bằng sóng điện từ (lò viba)

5.2 SÓNG ĐIỆN TỪ TỰ DO

HẾT CHƯƠNG 5