电磁场与电磁波-1 电磁模型

D = 0 E
(在真空中)
（1-7）
1 H= B （在真空中） m0
（1-8） （1-10）
c=
1 (m/ s) e0m0
取值 3×108 4π×10-7
1 ´ 10- 9 36p
表1-3 国际单位制单位表示的普适常数
普适常数 符号 真空光速 c 真空的磁 μ0 导率 真空的介 ε0 电常数
单位 m/s H/m F/m
• 电荷守恒定律同动量守恒定律一样，是一项基 本的物理定律。在任何时刻任何条件下都满足 电荷守恒定律。它可用连续性方程在数学上表 示出来。
• 电磁学中有四个基本矢量场量： 电场强 度E、电通密度（或电位移）D、磁通密 度B以及磁场强度H。
表1-1 电磁场的基本量
场量的符号 及单位
场量
符号
单位
电场
电磁场与电磁波
Field and Wave Electromagnetics
第1章 电磁模型
(The Hale Waihona Puke Baidulectromagnetic Model)
1.1 引言
• 电磁学可以简单地表述为研究静止电荷和运动电荷 效应的学科。 • 场是一个空间分布的量，可以是时间的函数也可以 不是。 • 电路概念是电磁概念的一个特例。当场源的频率非 常低以至于导体网络的尺寸比波长小很多时，应用 准静态条件，可以将电磁问题简化为电路问题。 • 一般来说，电路理论涉及集总参数系统——以电阻 、电感、电容集总参数为特征组成的电路系统。
1.2 电磁模型简介
• 研究一门科学学科有两种方法： 归纳法和演绎法。 • 建立理想化模型的理论包括三个基本步骤。 第一，要定义与所研究的学科密切相关的一些基本量 ； 第二，要说明这些量的运算规则（数学）； 第三 ，要假定一些基本关系。
电磁模型中的量可以粗略地划分为两类： 源量 和场量。电磁场的源总是静止或者运动电荷。
电场强度
电通量密度 (电位移)
E D B
V/m
C m2
T A/m
磁场
磁通量密度 磁场强度
H
1.3 国际单位制单位与普适常数
表1-2 基本的国际单位制单位 量 长度 质量 时间 电流 单位 米 千克 秒 安培 缩写 m kg s A
除了表1-1的场量外，电磁模型中还有3个普适常数。 这些常数与自由空间（真空）的性质有关。