Bài giảng Chương 4: Trường điện từ biến thiên có nội dung đề cập đến các kiến thức cơ bản như: Trường điện từ biến thiên và tính chất sóng, định lý Poynting, trường điện từ biến thiên điều hòa, sóng điện từ phẳng đơn sắc, sự phân cực của sóng điện từ phẳng đơn sắc. Tham khảo để nắm bắt kiến thức và vận dụng hiệu quả vào học tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 4: Trường điện từ biến thiênChương 4 – Trường ñiện từ biến thiên 4.1. Trường ñiện từ biến thiên và tính chất sóng 4.2. ðịnh lý Poynting 4.3. Trường ñiện từ biến thiên ñiều hòa 4.4. Sóng ñiện từ phẳng ñơn sắc 4.5. Sự phân cực của sóng ñiện từ phẳng ñơn sắc Tran Trần Quang Viet –– BMCS Quang Việt Faculty–of EEEðiện Khoa – HCMUT-Semester – ðHBK Tp.HCM1/12-134.1. Trường ñiện từ biến thiên và tính chất sóng Trường ñiện từ biến thiên là trường ñiện từ có các ñại lượng ñặc trưng thay ñổi theo không gian và thời gian Quan hệ giữa các ñại lượng trường với mật ñộ nguồn tuân theo hệ phương trình Maxwell, các ñiều kiện biên và các phương trình liên hệ trong các môi trường chất: ∂ D rotH = J + H1t - H 2t = JS ∂t ∂B D = ε E rotE = - E1t - E2t = 0 ∂ t divD = ρ V D1n - D 2n = ρ s B = µH divB = 0 B1n - B2n = 0 J= σE ∂ρ V ∂ρ s divJ = - J1n - J2n = - ∂t ∂t Tran Trần Quang Viet –– BMCS Quang Việt Faculty–of EEEðiện Khoa – HCMUT-Semester – ðHBK Tp.HCM1/12-13 14.1. Trường ñiện từ biến thiên và tính chất sóng ðể tính trường ñiện từ biến thiên ñược sinh ra bởi mật ñộ nguồn là dòng ñiện và ñiện tích ta dùng các hàm thế: thế vô hướng và thế vectơ. ðịnh nghĩa thế vectơ: divB = 0 ⇒ B = rotA div(rotA) = 0 ðịnh nghĩa thế vô hướng: ∂B ∂ A rotE = - ⇒ rot(E + )=0 ∂A ∂t ∂t ⇒ E = − gradϕ − rot(gradϕ ) = 0 ∂t Tính ña trị của các hàm thế: ∂f (A, ϕ ) ֏ (B, E) ⇒ (A+gradf , ϕ − ) ֏ (B, E) ∂t Tran Trần Quang Viet –– BMCS Quang Việt Faculty–of EEEðiện Khoa – HCMUT-Semester – ðHBK Tp.HCM1/12-134.1. Trường ñiện từ biến thiên và tính chất sóng ðiều kiện phụ Lorentz: ñược chọn lợi dụng tính ña trị và ñịnh lý Helmholtz (một vectơ sẽ ñược xác ñịnh khi biết rot & div) ∂ϕ divA = - εµ (ðiều kiện Lorentz) ∂t Thiết lập phương trình d’Alembert cho thế vectơ: ∂ D ∂E rotH = J + ⇒ rotB =µ J + εµ ∂t ∂t ∂ϕ ∂2 A⇒ grad(divA + εµ ) − ∆ A =µ J − εµ 2 ∂t ∂t ∂ A 2 1 ∂ 2 A 1⇒ ∆ A − εµ 2 = − µ J ⇒ ∆A − 2 2 = − µ J v = εµ ∂t v ∂t Tran Trần Quang Viet –– BMCS Quang Việt Faculty–of EEEðiện Khoa – HCMUT-Semester – ðHBK Tp.HCM1/12-13 24.1. Trường ñiện từ biến thiên và tính chất sóng Thiết lập p.trình d’Alembert cho thế vô hướng: divD =ρv ⇒ divE = ρv ε ∂A ρ ⇒ div( − gradϕ − )= v ∂t ε ∂ ρ ∂ 2ϕ ρ ⇒ ∆ϕ + divA= - v ⇒ ∆ϕ − εµ 2 = − v ∂t ε ∂t ε 1 ∂2ϕ ρ 1 ⇒ ∆ϕ − 2 2 = − v v = v ∂t ε εµ Tran Trần Quang Viet –– BMCS Quang Việt Faculty–of EEEðiện ...
