物理性污染控制_第四章_电磁辐射怀污染及其防治
物理性污染控制-第四章-电磁污染及其控制[课堂上课]
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百分比 / %
≤50
≤100
24.38
25.93
41.88 45.21
21.65
23.20
49.04
52.50
38.78 41.91
28.57 28.70
12.98 13.27
24.64 33.60
7.25
9.42
0.91
1.45
16.98 17.54
6.27
7.40
学习课堂
≤300 27.27 51.25 23.75 54.08 42.33 33.90 14.19 37.71 9.68 1.75 18.13 8.73
学习课堂
表皮反射，部分吸收而发热
17
❖受检人员症状百分比与场强关系统计（表4-5）
症状
头痛 场强 头晕 乏力 多梦 记忆力减退 心悸 胸闷 窦性心律不齐 窦性心动过缓 窦性心动过速 脱发 月经紊乱
V/m ≤20 22.45 40.80 17.35 46.44 37.50 27.50 12.92 15.05 5.26
＞300
受影响的 主要器官
主要的生物效应 穿透不受影响
150～1200 200～15 体内各器官 过热时引起各器官损伤
1000～3000
3000～ 10000
30～10 10～3
眼睛晶状体和 组织加热显著，眼睛晶状体
睾丸
混浊
表皮和眼睛晶 伴有温热感的皮肤加热，白
状体
内障患病率增高
＞10000
＜8
皮肤
太阳的黑点活动与黑体放射
银河系恒星的学习爆课发堂 、宇宙间电子移动
7
表4-2 人工电磁场源分类
分类
电磁辐射污染及其防治ppt课件
广电：广播、电视发射系统、无线电发射系统、编辑机房、 演播室均向外发射大量电磁波。
IT：计算机系统及网络随时向外发射大量电磁波。 电力：高压输电、变电、发电设施产生高强度电磁波。
电磁辐射八大高危行业
电信：移动通讯基站等无线通讯系统电磁波强度很大，尤其 是手机 。
人为电磁污染源
广播电视发射设备：广播电视的发射台和中转台 通信雷达及导航发射设备
包括短波发射台，微波通信站、地面卫星通信站、移动 通信站。
工业、科研、医疗高频设备 工业：高频炉、塑料热合机、高频介质加热机等。 医疗：高频理疗机、超短波理疗机、紫外线理疗机等。 科学：电子加速器及各种超声波装置、电磁灶等。
电磁场的能量密度w等于各点电场能量密度和磁场能量密度之和
，即：
w w e w m 1 /2 (E 2H 2 )
辐射能与波源的结构和频率密切相关。辐射能的平均辐射功率 （单位时间内辐射的能量）与振荡频率的四次方成正比；如恒定 电磁场频率为零，不存在辐射；低频场变化缓慢，频率很低，辐 射也很弱。对实用的辐射系统来说，波源的最低频率在105Hz以上 ，低频场才会产生有效辐射。
1、电磁辐射对人体的危害
电磁辐射的危害与波长有关。长波对人体的危害较弱，随 着波长的缩短，对人体的危害运渐加强，而微波的危害最 大。 研究发现，电磁场的生物效应随频率的加大而递增， 其危害程度，微波＞超短波＞短波＞长波；脉冲波＞ 连续波。 频率与作用程度亦成正比。
强磁场能在短时间内使人失去定向感觉。
远区场： 相对于近区场而言，在1/6波长范围之外的区域称为远区场。由
于该区域内电磁波以辐射状态出现，故又称为辐射场。近场区有 如下特点： （1）远区场的电场强度与磁场强度有固定的关系，即
《物理性污染控制》课程教学大纲
《物理性污染控制》教学大纲习题要点：声压级、声功率级的计算；声压级的叠加；声压级的衰减计算。
第三节噪声的评价与标准1. 噪声的评价量2. 环境噪声评价标准和法规习题要点：响度级、等效连续A声级、噪声暴露率和噪声评价数的计算第四节噪声控制技术概述1. 噪声控制基本原理和原则2. 噪声源分析3. 城市环境噪声控制第五节吸声与室内声场1. 材料的声学分类和吸收特性2. 多孔性吸声材料3. 共振吸声结构4. 室内声场和吸声降噪5. 吸声降噪设计实例习题要点：吸声系数、混响时间和吸声量计算；吸声降噪设计计算第六节隔声技术（4学时）1. 隔声的评价2. 单层均质密实墙的隔声3. 双层隔声结构4. 隔声间5. 隔声罩6. 隔声屏7. 隔声设计实例习题要点：平均隔声量、临界吻合频率和插入损失的计算；隔声间、隔声罩和隔声屏的设计计算。
第七节消声器1. 消声器的分类、评价和设计程序2. 阻性消声器4. 阻抗复合式消声器5. 微穿孔板消声器6. 扩散消声器7. 消声器设计实例习题要点：消声量的计算；阻性消声器、抗性消声器的设计计算。
本章重点、难点：噪声的评价量；噪声的衰减；吸声、隔声和消声器的降噪原理及降噪量的计算本章教学要求：了解噪声的来源与危害；理解噪声的传播规律；掌握声压级、A 声级、等效连续A声级、噪声评价数等噪声评价量的含义；掌握噪声级在传播过程中的衰减规律；理解噪声的控制方法和策略；掌握噪声在室内传播规律以及吸声降噪的降噪原理及其适用范围；掌握隔声间、隔声屏、隔声罩的隔声原理及隔声计算；掌握阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器的消声原理及消声计算；了解吸声材料的种类和特性。
第三章振动污染及其控制第一节振动及其危害1. 振动的基本概念2. 振动的危害第二节振动的评价与标准1. 振动的评价量2. 振动标准习题要点：加速度级和振动级的计算第三节振动控制的基本方法1. 振动的传播规律2. 振动控制的基本方法第四节隔振原理1. 振动的传递与隔离2. 隔振的力传递率第五节隔振元件1. 金属弹簧减振器3. 橡胶隔振垫4. 其他隔振元件5. 隔振设计实例习题要点：金属弹簧减振器和橡胶隔振垫的设计计算第六节阻尼减振1. 阻尼减振原理2. 阻尼材料3. 阻尼减振措施本章重点、难点：振动的评价；振动的传递；隔振原理及计算本章教学要求：了解振动的危害；熟悉振动的传播规律和控制方法；掌握隔振的基本原理，会进行常见金属弹簧减振器、橡胶隔振垫等隔振元件的设计；熟悉阻尼减振的措施。
物理性污染与防治
噪音污染与环境保护
噪音污染已成为城市生活中的一个普遍问题，为保护环境、维护人民的身 心健康，需要加强对噪音污染的防治工作。只有通过协调各方力量，制定 有效的措施，才能更好地减少噪音污染对生态环境和人类社会的危害。
● 04
第4章 振动对环境的影响与防治
振动的产生原因
振动是指物体周围介质或物体本身的运动，产 生振动的原因有交通运输振动、工业设备振动 和自然地震振动。这些振动源会对环境造成影 响，需要采取相应的防治措施。
● 02
第二章 固体废弃物的处理与利用
固体废弃物分类
可回收垃圾
01 废纸张、废金属等
有害垃圾
02 废电池、废荧光灯管等
厨余垃圾
03 食物残渣、厨余废弃物等
固体废弃物处理方法
垃圾分类
将不同种类的垃圾分类 投放，便于后续处理
堆肥处理
将有机垃圾堆肥，制 成有机肥料用于农作 物生长
焚烧处理
利用高温焚烧将垃圾还 原为灰渣和烟气
噪音污染源头复杂，难 以有效控制
技术不足
目前噪音控制技术尚未 完全成熟，治理难度大
成本高昂
噪音治理需要大量资金 投入，对社会经济造成 一定压力
噪音污染的后果
生活质量下降
长期承受噪音干扰会导 致生活质量下降
社会安定受影响
噪音污染会对社会的 稳定产生负面影响
健康问题增加
噪音污染会导致人体健 康问题增加
固体废弃物处理与利用的意义
减少资源浪费
利用废弃物进行再生利 用，减少资源消耗
促进可持续发展
资源化利用促进经济 可持续发展，实现循 环经济的目标
降低环境污染
有效处理固体废弃物， 减少对环境的污染
结语
物理性污染控制各章节习题答案(全)
物理性污染控制习题答案第一章略第二章噪声污染及其控制1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？答：从心理学出发，凡是人们不需要的声音，称为噪声。
噪声是声的一种；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。
噪声的特点：局部性污染，不会造成区域或全球污染；噪声污染无残余污染物，不会积累。
10lg 10lg1.74 2.4DI Q ===7.已知某声源均匀辐射球面波，在距声源4m 处测得有效声压为2Pa ，空气密度1.23/kg m 。
使计算测点处的声强、质点振动速度有效值和声功率。
解：2222,,,000,0p p D V e e I Dc D W IS W S p u S p cu S e e e c c S t p u e u u e e c ρρρ=======∆==8.在半自由声场空间中离点声源2m 处测得声压的平均值为88dB ，（1）求其声功率级和声功率；（2）求距声源5m 处的声压级。
解：（1） 按球面波考虑、解倍频程F=0.3治理前响度指数分别为N 1=18（sone ），N 2=50（sone ），N 3=55（sone ），N 4=50（sone ），N 5=30（sone ）治理后N 1=10（sone ），N 2=23（sone ），N 3=29（sone ），N 4=23（sone ），N 5=22（sone ）治理前总响度max max =()i N N F N N +-∑前=55+0.3⨯(18+50+55+50+30-55)=99.4(sone)治理后总响度max max =()i N N F N N +-∑后=29+0.3⨯(10+23+29+23+22-29)=52.4(sone)响度下降百分率为N -N99.4-52.4=100%=100%47%N 99.4η⨯⨯=后前前（1） 0.199.79.98.37.6 6.58.47.2110lg 1010lg(1010101010101010)101.6()pi n L p i L dB ===+++++++=∑查图2-12其工作4h ，在86dB （A ）的噪声下工作2h ，问谁受到的危害大？解乙接受的等效声级为甲为82db(A)，所以乙的危害大。
《物理性污染与防治》课程教学大纲
物理性污染与防治Physical Pollution and Prevention一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分：2 学分课程总学时：32 学时，其中讲课：32学时，实验：0 学时，上机：0学时，实习0学时，课外：0学时课程性质：选修开课学期：第6学期先修课程：环境工程原理适用专业：环境工程教材：《物理性污染控制》，高等教育出版社，陈杰瑢，2007开课单位：环境科学与工程学院环境科学系二、课程性质、教学目标和任务课程主要介绍几种物理性污染，包括噪声污染、振动污染、电磁污染、放射性污染、热污染、光污染的产生、危害、评价方法和防治措施。
通过教学使学生一方面掌握必要的理论基础知识，另一方面培养学生根据工程实际进行污染控制方案的设计能力。
三、教学内容和要求1．第一章绪论第一节物理环境与环境物理学（0.5学时）（1）了解物理环境的基本概念（2）理解环境物理学及产生、发展和研究特点（3）掌握环境物理学的学科体系第二节物理性污染及其研究内容（0.5学时）（1）理解物理学污染及其特点（2）掌握物理性污染的研究内容2．第二章噪声污染及其控制第一节概述（1学时）（1）了解声音和噪声（2）理解噪声的特点与影响（3）掌握噪声控制的程序和主要方法重点：噪声控制的程序和主要方法难点：噪声控制的程序和主要方法第二节声学基础（3学时）（1）了解声波的形成和基本物理量（2）理解声音的频谱和波动方程（3）掌握声压级的计算和声波的传播特性重点：声压级的计算和声波的传播特性难点：声压级的计算和声波的传播特性第三节噪声的评价和标准（2学时）（1）了解噪声的标准（2）掌握噪声的测量和评价方法重点：噪声的测量和评价方法难点：噪声的测量和评价方法第四节吸声（3学时）（1）了解吸声降噪的基本程序（2）理解材料吸声和结构吸声的原理（3）掌握室内吸声降噪的方法重点：室内吸声降噪的方法第五节隔声（3学时）（1）了解隔声降噪的基本程序（2）理解单层匀质墙的隔声原理（3）掌握隔声罩、隔声间和隔声屏的隔声方法重点：隔声罩、隔声间和隔声屏的隔声方法第六节消声（3学时）（1）了解消声降噪的评价指标（2）理解阻性消声和抗性消声的原理（3）掌握消声器的设计方法重点：消声器的设计方法第七节有源噪声控制简介（1学时）（1）了解有源噪声控制的工程应用（2）理解有源噪声控制的原理3．第三章振动污染及其控制（3学时）（1）了解振动的基本特性（2）理解振动的评价与标准（3）掌握振动控制技术及其应用重点：振动控制技术及其应用4．第四章电磁辐射污染及其防治（3学时）（1）了解电磁辐射的污染及危害（2）理解电磁辐射防护标准（3）掌握电磁辐射的防护基本原则和防治技术5．第五章放射性污染及其控制（3学时）（1）了解放射性辐射剂量学基础（2）熟悉放射性废物及防护标准（3）掌握放射性废物的处理技术和放射性污染去污技术6．第六章热污染及其控制（3学时）（1）了解热污染和热环境对人类的影响（2）熟悉水体热污染和大气热污染的影响（3）掌握热污染控制技术7．第七章光污染及其控制（3学时）（1）了解光环境和光量度（3）理解光环境评价与质量标准（3）掌握光污染的防治措施四、课程考核（1）作业等：作业：6次；（2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：平时成绩10%、期中考试成绩20%、期末考试成绩70%五、参考书目1、《物理性污染与防治》，化学工业出版社，陈亢利，20062、《物理污染控制工程技术与实践》，化学工业出版社；孙颖，2008。
物理性污染控制第四章讲解
二.接地技术
1. 接地抑制电磁辐射的机理：接地分为射频接地和高 频接地。射频接地是将场源屏蔽体或屏蔽体部件内 感应电流加一迅速地引流已形成等电势分布，避免 屏蔽体产生二次辐射。高频接地是将设备屏蔽体和 大地之间，或者与大地上可看做公共点的某些构件 之间，采用低电阻导体连接起来，形成电流通路， 是屏蔽系统与大地之间形成一个等电势分布。
一．屏蔽 1. 屏蔽的分类 ① 按方法：主动场屏蔽，被动场屏蔽 ② 按内容：电磁屏蔽，静电屏蔽，磁屏蔽 2.电磁屏蔽机理:依靠屏蔽体的吸收和反射作用 3.电磁屏蔽室的设计制作 ① 板型屏蔽室：由金属薄板制成，对于毫米波段，只
能采用这类屏蔽室
② 网型屏蔽室：有金属网或板拉网等嵌在金属骨架上 装配或焊接制成
4.4环境电磁辐射污染控制
环境电磁辐射的特点
① 有用信号与污染是共生 的
② 产生的污染具有可预见 性
③ 产生的污染具有可控制 性
电磁辐射污染防护的基 本准则
① 屏蔽辐射源或辐射单元 ② 屏蔽工作点 ③ 采用吸收材料 ④ 消除工作现场二次辐射
⑤ 屏蔽设备必须有很好的 单独接地
⑥ 加强个人防护
电磁辐射防治的基本方法
2. 电磁波的频率（f）:电磁波每秒振荡的次数，单位： Hz或s-1。
3. 波长(λ)：电磁波在完成一周的时间内所经过的距离， 单位：m,nm等
4. 周期（T）:震荡一次所需要的时间，单位：s
射频电磁场
定义：交流电的频率为105Hz以上时，他的周围形成了高频的电场和磁场 通常射频电磁场按频率划分不同的频段。 任何射频电磁场的发生源周围均有两个作用场相互存在着，既已感应为主的
磁场：是电流在她通过的导 体周围所产生的具有磁力效 应的场。
磁场强度：表示磁场强弱的 量，是一个矢量。磁场强度 的大小等于在该点上单位磁 极所受的力。单位 A磁波形式由源发射到空间的现象
物理性污染控制知识点
物理性污染控制知识点第一章绪论1、什么是物理性污染？答：物理运动的强度超过人的耐受限度，就形成了物理污染.2、物理性污染与大气、水、土壤环境污染相比有何不同？答：大气、水、土壤环境污染是有害物质和生物输入环境.或者是环境中的某些物质超过正常含量所致.而引起物理性污染的声、光、热、放射性、电磁辐射等在环境中是永远存在的，它们本身对人无害，只是在环境中的强度过高或过低时，会危害人的健康和生态环境，造成污染或异常.3、物理性污染与化学性、生物性污染相比有何不同？答：物理性污染一般是局部性的，在环境中不残留，一旦污染源消除，物理性污染即消失.4、物理性污染的主要研究内容有哪几方面？答：物理性污染的主要研究内容有：（1）物理性污染机理及规律；（2）物理性污染评价和标准；（3）物理性污染测试和监测（4）物理性污染的环境影响评价（5）物理性污染控制基本方法和技术.第二章噪声污染及其控制1、噪声的定义：（心理学上）凡是人们不需要的声音，称为噪声.（物理学上）噪声是由许多不同频率和强度的声波无规则地杂乱无章组合而成.2、噪声按人类活动方式可分为：交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声.3、简述噪声的特点.答：（1）噪声只会造成局部性污染，一般不会造成区域性和全球性污染；（2）噪声污染无残余污染物，不会积累；（3）噪声源停止运行后，污染即消失；（4）噪声的声能是噪声源能量中很小的部分，一般认为再利用的价值不大，故声能的回收尚未被重视.4、听阈迁移（听觉疲劳）：耳鸣持续时间不长，只要在安静的环境里停一段时间，听觉就会恢复原状.5、噪声性耳聋：长期在强噪声环境中，内耳听觉器官发生器质性病变，听觉疲劳就会固定下来，造成听力损失，成为永久性的听阈迁移.6、暴振性耳聋：高强噪声（超过140dB）使得内耳骨膜破裂，导致双耳完全失聪，成为永久性耳聋.7、噪声的危害：（1）噪声对听力的影响；（2）噪声诱发疾病；（3）噪声妨碍语言交谈和通讯联络；（4）噪声对睡眠的干扰；（5）噪声损害设备和建筑物.8、噪声控制的途径：（1）从声源上降低噪声；（2）从传播途径上降低噪声；（3）在接收点进行防护.9、声波：压缩、膨胀交替运动由近及远向前推进的空气振动.10、声波的基本物理量包括：（1）声波频率：指一秒钟内介质质点振动的次数；（2）波长：振动经过一个周期声波传播的距离；（3）声速：声波在介质中传播的速度.11、频程：把人耳可以听到声音的频率变化范围（20Hz-20KHz）划分为若干个较小的段落.12、频谱：指组成声音的各种频率的分布图形.13、频谱的形状大致可分为三种：（1）线状谱：由一些频率离散的单音形成的谱，在频谱图上是一系列竖直线段；（2）连续谱：指频率在频谱范围内是连续的.大部分噪声属于连续谱.（3）复合谱：连续频率和离散频率组合而成的频谱，有调噪声的频谱为复合谱.14、波阵面：声波在传播过程中，同一时刻相位相同的轨迹称为波阵面.15、声压：由于声波引起的压强变化，称为声压.16、有效声压的计算公式：P e=A2（Pa）17、质点振动速度有效值的计算公式：u e=A2（m/s），其中质点振动速度幅值u A=±P Aρ0c,±号取决于声波的传播方向.18、声抗阻率的计算公式：Z s= pu或Z s=ρ0c声抗阻率与声波频率、幅值等无关，仅与介质密度和声速有关，是介质固有的一个常数.19、声能密度：单位体积介质所含的声波能量称为声能密度，用D表示.22、声强的计算公式：I = ?DVS ?t = ?Dc =p e 2ρ0c 23、声功率：指声源在单位时间内辐射的声能量. 24、声功率的计算公式：W = SI = S p e 2ρ0c = S p e u e = S ρ0c u e 225、级：选定基准量（物理量），然后对被量度量与基准量的比值求对数，所得的对数值称为被量度量的级.26、声压级：声音的有效声压与基准声压（2×10?5Pa ）之比，取以10为底的对数，再乘以20.27、声压级的计算公式：L p= 20lg P e P 0，将基准声压P 0=2×10?5Pa 代入，得L p = 20lg P e + 9428、声强级的计算公式：L I = 10lg I I 0，将基准声强I 0=10?12W/m 2代入，得L I= 10lg I + 120 29、声功率级的计算公式：L W = 10lg WW 0，基准声功率W 0=10?12W30、点声源：当声源的几何尺寸比声波的波长小很多，或者测量点离声源相当远时，则可将该声源视为一点，该声源称为点声源.31、球面声波振动速度的幅值计算公式：u A= A ρ0cr ,其中A 为声源辐射声波能力的常数. 32、声压级相加计算公式：L P = 10lg 100.1L pi n i =133、声压级相减计算公式：L Ps = 10lg[100.1L p ?100.1L pB ]，L pB 为背景噪声，L Ps 为被测对象的声压级.34、相干波发生的条件：（1）频率相同；（2）有恒定的相位差；（3）在叠加处振动方向相同.35、扩散衰减：由于波阵面扩展，而引起声强减弱的现象.36、三种声源辐射的扩散衰减计算公式：（1）点声源辐射：L p2 = L p1- 20lg r 2r 1 （2）无限长线声源辐射（r 0≤l/π）：L p2 = L p1-10lg r2r 1 当r 0＞l/π时按照点声源辐射处理.（3）矩形面声源（a ＜b 且测点D 距声源中心距离为r 0）：当r 0≤a/π时，声压级衰减值为0dB ；当a/π≤r 0＜b/π时，按照无限长线声源处理；当r 0≥b/π时，按照点声源处理.37、城市绿地降噪计算公式：衰减量A g1 = (0.18lg f –0.31r)38、常用的环境噪声的评价量有：（1）响度、等响曲线和响度级；（2）A 声级和等效连续A 声级；（3）昼夜等效声级；（4）统计声级（累计百分声级）；（5）更佳噪声标准（PNC ）曲线；（6）噪声评价数（NR ）曲线.39、响度：描述声音大小的主观感觉量，其单位是“宋（sone ）”，定义1000Hz 纯音声压级为40dB 的响度为1sone.40、响度级：当某一频率的纯音与1000Hz 的纯音听起来同样响时，这时1000Hz 纯音的声压级就定义为该声音的响度级41、连续等效A 声级：等效于在相同的时间间隔T 内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的A 声级.42、连续等效A 声级的计算公式：（1）L eq = 10lg 1T 100.1L A dt t 0;t 为噪声暴露时间，L A 为时间t 内的A 声级. （2）L A 是非连续离散值时：L eq = 10lg[1t i i ( 100.1L Ai t i i )]，t i 为第i 段时间，L Ai 为时间t 内的A 声级.43、昼夜等效声级：表示一昼夜24h 噪声的等效作用，用来评价区域环境噪声.44、昼夜等效声级的计算公式：L dn = 10lg[23×100.1L d + 13×100.1（L n +10）] 45、噪声掩蔽：由于噪声的存在，降低了人耳对另一种声音听觉的灵敏度，使听阈发生迁移的现象.46、为什么声音在晚上要比晴朗的白天传播的远一点？答：因为在夜晚，大气温度随高度增高而升高，声速也随高度增高而增大，声波传播方向将向地面弯曲；而在晴朗的白天，大气温度随高度增高而下降，声速将随高度增高而降低，声线向上空弯曲，声源辐射的噪声在距离声源一定距离的地面上掠过，在较远处形成声影区，即声线不能到达的区域.47、为什么逆风传播的声音难以听清？答：当有风时，声速应叠加上风速，叠加效果使声速随高度增高而降低，声线将向上空弯曲，距离声源一定距离处形成声影区，所以较难听清.第三章振动控制技术1、振动污染：即振动超过一定的界限，从而对人体的健康和设施产生损害，对人的生活和工作环境形成干扰，或使机器、设备和仪表不能正常工作.2 、振动的评价评价指标：（1）位移、速度和加速度；（2）振动级.评价标准：（1）振动的“感觉阈”；（2）振动的“不舒服阈”；（3）振动的“疲劳阈”；（4）振动的“危险阈”.3、振动控制方法包括：（1）隔振；（2）吸振；（3）阻振；（4）消振；（5）结构修改等.4、简述常用的振动控制技术答：一.振动源控制：改进振动设备的设计和提高制造加工装配精度，使其振动减小.二.机械振动控制：（1）降低机械的振动加速度；（2）利用支承台架质量的减振措施；（3）利用动力吸振的减振措施.三.弹性减振：利用弹性材料支承机械，使传递到基础的激振力减少.常用的弹性减振方法有积极隔振和消极隔振.四.阻尼减振：对于薄板类结构振动及其辐射噪声，在其结构或部件表面涂贴阻尼材料能达到明显的减振降噪效果.五.冲击减振：与周期性激励力的振动隔离相似，对脉冲冲击的隔离减振也分为积极冲击隔离和消极冲击隔离两类.六.传播途径的减振对策：（1）增大距离，使受影响对象远离振源；（2）采用防振沟和隔墙.七.振动衰减：从振源传播经过地面的波动随距离而衰减，因而可将振源和可能出现问题之处的距离拉开，以确保机械安装场所和用地.5、振动：任一物理量围绕一定的平衡值作周期性的变化均称为振动.6、机械振动：指物体在平衡位置附近作往复运动.7、简谐振动：物体运动时，离开平衡位置的位移(或角位移)按余弦(或正弦)规律随时间变化.8、振动污染的特点：（1）主观性；（2）局部性；（3）瞬时性.9、环境振动污染的主要来源：（1）自然振动；（2）人为振动10、人为振动污染源主要包括：（1）工厂振动源；（2）工程振动源；（3）道路交通振动源；（4）低频空气振动源等.11、简述振动的影响答：（一）振动对生理的影响：主要是损伤人的机体，引起循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统、代谢系统、感官的各种病症，损伤脑、肺、心、消化器官、肝、肾、脊髓、关节等.（二）振动对心理的影响：人们在感受到振动时，心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应.（三）振动对工作效率的影响：振动引起人体的生理和心理变化，从而导致工作效率降低.（四）振动对构筑物的影响：从振源发出的振动可通过地基传递到房屋等构筑物，导致构筑物破坏，影响程度取决于振动的频率和强度.第四章电磁辐射污染及其防治2、电磁辐射污染按场源可分为：（1）自然电磁场源污染；人工电磁场源污染.3、论述电磁辐射防治的基本方法答：（一）屏蔽：指采取一切可能的措施将电磁辐射的作用和影响限定在一个特定的区域内.（二）接地技术：射频接地是将场源屏蔽体或屏蔽体部件内感应电流加以迅速的引流以形成等电势分布，避免屏蔽体产生二次辐射所采取的措施.（三）滤波：即在电磁波的所有频谱中分离出一定频率范围内的有用波段.（四）其他措施：（1）采取电磁辐射阻波抑制器，通过反作用场的作用，在一定程度上抑制无用的电磁辐射；（2）新产品和新设备的设计制造时，尽可能使用低辐射产品；（3）从规划着手，对各种电磁辐射设备进行合理安排和布局，并采用机械化或自动化作业，减少作业人员直接进入强电磁辐射区的次数或工作时间.第五章放射性污染及其控制1、放射性污染：指沉积在材料、结构物或设备表面的放射性物质.2、简述放射性固体废物处理技术答：（一）固化技术：（1）水泥固化：基于水泥的水合和水硬胶凝作用而对废物经行固化处理.（2）沥青固化：在一定的碱度、配料比、温度和搅拌速度下，放射性废液与沥青发生皂化反应，冷却后得含盐量可高达60％的均匀混合物.（3）塑料固化：将放射性废物浓缩物掺入有机聚合物而固化.（4）玻璃固化：以玻璃原料为固化剂与高放废物以一定配料比混合后，在高温（900-1200℃）下蒸发、煅烧、熔炼、烧结，废液中的所有固体组分都在高温下结合入硼硅酸盐玻璃基质中，装桶后经退火处理就成为稳定的玻璃固化体.（二）减容技术：（1）压缩：依靠机械力作用，使废物密实化。
《物理性污染控制》光污染及其控制
普通的白炽灯光效大约在每瓦10流明左右， 寿命大约在1000小时左右，它的工作原 理是：当灯接入电路中，电流流过灯丝， 电流的热效应，使白炽灯发出连续的可见 光和红外线，此现象在灯丝温度升到 700K即可觉察，由于工作时的灯丝温度 很高，大部分的能量以红外辐射的形式浪 费掉了，由于灯丝温度很高，蒸发也很快， 所以寿命也大缩短了，大约在1000小时 左右。
② 城市夜景照明所形成的光污染，打乱了正常的生物规律； ③ 家庭装潢引起的室内光污染。
第四章 光污染及其控制
4.1 概述 （3）光污染
2）光污染的来源-玻璃幕墙形成的光污染：
第3章 光污染及其控制
3.1 概述
（3）光污染
2）光污染的来源-夜景照明形成的光污染：
① 大气光污染：地面发出的人工光在尘埃、空气或其他 大气悬浮粒子的散射作用下，扩散入大气层中形成城 市上空很亮的大气光污染；
第四章 光污染及其控制
4.1 概述
（3）光污染
1）定义：
不合理人工光或自然光的不恰当反射导致的违背人的生 理与心理需求或有损于生理与心理健康，对生态环境产 生负面影响的现象。
光的离心作用 光的向心作用
局部、无残留、主观性
第四章 光污染及其控制
4.1 概述
（3）光污染
2）光污染的来源：
① 城市建筑物采用大面积镜面式铝合金装饰的外墙、玻璃 幕墙所形成的光污染；
lm m2
被照面面积
第四章 光污染及其控制
4.2 光环境评价与质量标准 （2）光的基本物理量
5）发光强度 I与照度 E的关系
I
Ω
E
S
Ω
S r2
被照面法线方向与入射光的夹角
物理性污染控制教学大纲
物理性污染控制教学大纲01．教学单位名称：环境与资源学院02．课程代码：64203303．课程名称：物理性污染控制04．课程英文名称：Physical Pollution Control05．课程类别：专业教育课06．课程性质：选修（限选）07．课程学时：32学时（其中实验4学时）08．课程学分：209．授课对象：环境工程专业本科生10．开课学期：4学期（春季）11．选用教材：《物理性污染控制》，陈杰瑢主编，高等教育出版社，2007年。
12. 主要参考书：[1]陈亢利、钱先友、许浩瀚编，《物理性污染与防治》，化学工业出版社，2006年7月第1版。
[2]张宝杰，乔秀杰，赵志伟主编，《环境物理性污染控制》，化学工业出版社，2003年。
[3]洪宗辉，潘仲麟主编，《环境噪声控制工程》，高等教育出版社，2002年。
[4]周新祥编著，《噪声控制及应用实例》，海洋出版社，1999年。
[5]刘树杰等主编，《环境物理学》，化学工业出版社，2004年。
[6]周律，张孟青编著，《环境物理学》，中国环境科学出版社，2001年。
13. 大纲执笔人：14. 课程中文简介：《物理性污染控制》是环境工程专业本科生必修的一门专业课，是高等环境工程专业教育必要的组成部分。
物理性污染具有不同于化学及生物性污染的特征，是从事环保工作的人员经常遇到的环境问题，物理性污染控制主要研究声、光、热、电磁、振动及放射性等物理因子污染发生的机理与防治方法。
由于物理环境是人们生存环境的必要组成部分，物理性污染控制不仅研究如何消除污染，也研究适宜于人类生活和工作的声、光、热、电磁等物理环境，因而课程内容会包含各种物理性污染的发生机理、定量表征、评价方法和标准以及消除该种污染的基本途径及方法。
15. 课程英文简介：《Physical Pollution Control》is a compulsory course and essential education part for the undergraduate student of environmental engineering specialty. Physical pollution problem has its own characters different from chemical and biological pollutions which are often faced by environmentalists, the main content of this course is on the generating mechanisms, especially on the prevention and treatment methods of physical pollutions including voice, light, heat, electromagnetism, vibration and radioactivity pollutions. Physical environments are needed for human exist, thus the Physical Pollution Control studies are on the suitable physical environments such assound, light and heat for human exists as well as the generating mechanisms, prevention and treatment methods of physical pollutions. The generating mechanisms, measurements, evaluations and standards, the main treatment routes and methods of physical pollutions are involved in this course.16. 课程教学任务、教学目的和教学要求通过本课程的学习与实验，增强学生对物理性污染的感性认识，提高学生的实验设计和实际操作能力；为学生将来从事有关声、光、热、电磁、振动及放射性方面的污染及防治工作奠定必要的理论基础和实践能力。
物理性污染控制_第四章_电磁辐射污染及其防治
2、磁场强度 H
磁场强度单位一般用A/m、mA/m 和μA/m表示 射频电磁场的频段不同，其测量采用的单位也有 不同，高频（100kHz~30MHz）与甚高频（30~300 MHz）的电场强度用V/m、mV/m 和 μV/m或dB来表 示，1mV/m= 0 dB。特高频（>300 MHz）用功率密 度来量度， 单位W/cm2、mW/cm2 和 μW/cm2。
离（无障碍物阻挡）内的传播（适
用于米波至微波视距传播）；
无线电波传播的基本方式
空间电波传播类型
第三节 电磁辐射防护标准
一、电磁辐射的量度单位
1、电场强度 E 电场强度单位一般用V/m、mV/m 和μV/m表示 在表示电场干扰大小时，常用dB来衡量；在微
波领域，电磁场的强弱常用功率密度来表示，如 W/cm2、mW/cm2 和 μW/cm2。
六、无线电波传播
当交流电的频率达到105Hz以上时，其周围就形 成了高频电场和磁场，即射频电磁场（无线电波）。 通常将每秒振荡十万次以上的交流电称为高频电流， 因此射频电磁场也称高频电磁场。
射频电磁场是非电离辐射，其电子能量在 1.2×106 ~ 4×106 电子伏特（ev）。通常射频电磁场按 频率划分为不同的频段。
相对磁导率
C 1
0 0
v C C
r r
n
相对介电常数
1
4 107 8.85 1012
3 108
m s
n 称为介质的折射率，n > 1
沿x轴方向传播的正弦均匀平面波
电磁波的周期，频率与波长：
T 1 2 f
vT v
f
理想介质中正弦均匀平面波的传播特点：
（1）横电磁波（TEM波），电场和磁场与波的传播 方向三者两两相互垂直，且满足右手螺旋法则。
物理性污染控制.
第一章绪论一、名词：1.环境物理学：是研究物理环境同人类的相互作用的科学。
2.物理性污染：物理运动的强度超过人的耐受限度，就形成了物理污染。
二、简答：1.环境物理学的分类：按其研究对象可分为环境声学、环境振动学、环境电磁学、环境放射学、环境热学、环境光学、环境空气动力学等。
2.物理性污染的特点：(1)声、光、热、放射性、电磁辐射等在环境中永远存在，其本身对人无害，当强度过高或过低时，会危害人的健康和生态环境，造成污染或异常。
(2)局部性的，在环境中不残留，一旦污染源消除，物理性污染即消失。
3.你所关注的一种物理性污染问题第二章噪声污染及其控制一、选择：1.高于55dB的噪声对睡眠干扰严重。
二、简答1.环境噪声标准的依据：(1)考虑到在不同环境场所对各类人群的保护，(2)防止噪声的污染危害，(3)并兼顾目前的技术条件、经济合理性，规定了噪声排放的允许限值，形成了环境噪声标准。
三、计算题（看书）第三章振动污染及其控制一、简答1.什么是振动污染？振动污染具有什么特征？(1)振动污染：振动超过一定的界限,从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰,或使机器、设备和仪表不能正常工作。
(2)振动污染的特点⇨主观性：是一种危害人体健康的感觉公害。
⇨局部性：仅涉及振动源邻近的地区。
⇨瞬时性：是瞬时性能量污染，在环境中无残余污染物，不积累。
振源停止，污染即消失。
2.振动污染的来源及其影响？(1)振动污染的来源于自然振动和人为振动⇨自然振源由地震、火山爆发等自然现象引起。
自然振动带来的灾害难以避免，只能加强预报减少损失。
⇨人为振源主要包括（一）工厂振动源（二）工程振动源（三）道路交通振动源（四）低频空气振动源。
(2)影响：⇨振动对生理的影响主要是损伤人的机体；⇨振动对心理的影响主要是心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应；⇨振动对工作效率的影响主要是振动可使视力减退,使人反应滞后，影响语言交谈，复杂工作的错误率上升等；⇨ 振动对构筑物的影响主要是振动导致构筑物破坏。
物理性污染控制考试复习资料
第一章绪论1、物理性污染：物理运动的强度超过人的耐受限度。
2、物理环境：物质能量交换与转化的过程，分为天然和人工的3、物理性污染的特点，及与化学污染、生物污染相比有何不同？答：特点<1）在环境中不会有残余物质存在。
<2）引起物理性污染的声、光、热、电磁场等在环境中永远存在，它们本身对人无害，只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
而化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积，即使污染源停止排放，污染物仍存在，并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染，化学性污染、生物性污染是物质的污染。
4、物理性污染的主要研究内容有哪几方面？答：物理性污染的主要研究内容有：<1）物理性污染机理及规律<2）物理性污染的评价与标准<3）物理性污染测试与监测<4）物理性污染环境影响评价<5）物理性污染控制基本方法与技术第二章噪声污染及控制1、噪声：来自工业生产、交通运输、建筑施工及社会生活超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人正常生活的声音。
2、噪声的特点：①相对性<主观性）②局部污染性③无残余性④声源停止，污染消失⑤缓致病性3、噪声的危害：①损伤听力②干扰睡眠③影响人体生理机能④干扰语言交谈和通讯联络⑤对精密仪器的影响4、噪声控制途径：①从声援降低噪声②从传播途径降低噪声③在接收点进行防护5、声源：振动而发出声音的物体6、频程：为研究应用需要，在声学学科中把20—20千赫兹这一范围划为若干个小的段落，即为频程。
7、声能密度：单位体积介质所含声波能量8、听力损失大于或等于25分贝为耳聋标准9、频谱形状：线状谱、连续谱、复合谱10、波阵面：声波在传播过程中，同一时刻相位相同的轨迹11、平面声波：波阵面与传播方向垂直的波12、声强：在声波传播方向上，单位时间内垂直通过的单位面积的平均声能量13、听阀：正常年轻人听到的最小声音14、痛阀：超过可容忍程度，使人耳发痒或疼痛，一般130-140分贝15、掩蔽效应：人耳对一个声音的听觉敏感因另一个声音而降低现象16、F：计权因子倍频程F=0.3,1/2倍频程F=0.2,1/3倍频程F=0.1517、计权声级：为使声音客观量度和人耳主观感觉近似取得一致，通常对不同频率的声压级经某一特定的加权修正，在叠加计算后得到噪声总的声压级。
《物理性污染控制》课程教学大纲
《物理性污染控制》课程教学大纲Physical Pollution Controlling一、课程基本信息二、教学目标（一）通过该门课程的学习，掌握环境四大类污染之一的物理性污染的相关基础知识。
（二）使学生能够对物理性污染的控制提出基本控制方案。
（三）培养学生发现问题解决问题的能力，培养学生严谨逻辑的工科思维模式。
三、基本要求（一）了解噪声污染、振动污染、电磁辐射污染、热污染的现象。
— 1 —（二）理解各种环境物理性污染相关的基本概念和知识，理解各种物理性污染的产生机理（三）掌握各种物理性污染的危害、评价方法和污染的控制措施。
四、教学内容与学时分配第一章绪论1学时第一节物理环境与环境物理学1.物理环境2.环境物理学的产生和发展3.环境物理学的学科体系4.环境物理学的研究特点第二节物理性污染及其研究内容1.物理性污染及其特点2.物理性污染的研究内容本章小结：物理性污染的特点与其它污染不同，研究内容重点在于产生机理评价方法及控制措施重点：环境物理性污染的基本概念和主要特点难点：物理性污染的特点建议教学方法：图解及多媒体教学思考题：1. 天然物理环境有哪些要素组成？2.物理性污染的特点是什么？作业：课后观察自己所在生活环境中存在哪些物理性污染。
建议教学方法：图解及多媒体教学，结合实验掌握部分知识第二章噪声污染及其控制17学时第一节概述1.声音和噪声2学时2.噪声的危害，对人体的影响— 2 —3.我国噪声污染状况4.噪声控制途径5.噪声的控制程序重点：物理性污染的主要特点，噪声的危害，噪声控制途径难点：物理性污染的特点思考题：1．天然物理环境有哪些要素组成？2．噪声的特点？3．噪声的危害有哪些？4．噪声控制途径有哪些？第二节声学基础4学时1.声波的形成2.描述声波的基本物理量3.声波的物理量度声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级、声能密度、频谱和频程4.声压级的计算声压级的相加，相减5.声波的类型6.噪声在传播中的衰减重点：声压级的相加、相减，声波的衰减难点：噪声度量的各种物理量含义思考题：1.噪声的控制程序。
物理性污染及其防治
噪声污染、电磁辐射污染、核辐射污染、光污染和热污染
3. 物理性污染特性
污染源消失，污染随即停止；
没有累积性效应；
无色无味。
二、 噪声污染及其控制
什么是噪声？
噪声(noise)—一般指人不需要的、使人厌烦 的、对生活和生产有妨碍的声音。~~不单取决 于声音的物理性质, 还与人的生活状态有关。作为 感觉公害, ~~分为: 过响声(飞机), 妨碍声(不大, 但影响正常生活), 不愉快声(刹车)及无影响声。
3）引起疾病
长期暴露在强噪声环境下，会引起人体的紧张反 应，使肾上腺素分泌增加，引起心率加快，血压升高； 会引起消化系统的疾病，引起消化不良，诱发胃肠粘 膜溃疡； 会引起疲劳、头晕及记忆力衰退，诱发神经 衰弱症。
内容
一、物理性污染概述 二、噪声污染与控制 三、电磁辐射污染与控制 四、放射性污染与控制 五、 热辐射污染与控制 六、光污染与控制
一、物理性污染概述
基本概念
1.物理性污染
从污染源的属性上来看，环境污染可以分为三大类型：物 理性污染、化学性污染、生物性污染。理性污染是指物理运 动的强度超过人的耐受限度。
听力阈级——用以衡量听力损失的量 （耳朵可以察觉到的纯音的声压级）
噪声性迁移——由噪声引起的阈级提高
暂时性域移：可以恢复 永久性域移
2）干扰睡眠
40dB的连续噪声可使10％的人睡眠受到影响；
70dB的连续噪声可使50％的人受到影响；
40dB的突发性噪声可使10％的人惊醒，
60dB可使70％的人惊醒。
70%, 噪声源活动,影响面广, 主要来自 交通运输工具的行驶、振动和喇叭声。
如载重车、公共车、拖拉机等车辆的行进噪声约 89~92dB(A); 喇叭声在我国城市噪声中最为严重, (距车 辆5m处,)电喇叭大约为90~110dB(A), 汽喇叭大约为 105~110dB(A)我国城市交通噪声普遍高于国外。
物理性污染控制习题答案
物理性污染控制习题答案第二章噪声污染及其控制1. 什么是噪声?噪声对人的健康有什么危害?答:从心理学出发,凡是人们不需要的声音,称为噪声。
噪声是声的一种;具有声波的一切特性;主要来源于固体、液体、气体的振动;产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。
噪声的特点:局部性污染,不会造成区域或全球污染;噪声污染无残余污染物,不会积累。
噪声源停止运行后,污染即消失。
声能再利用价值不大,回收尚未被重视噪声对人的健康危害有:引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。
2. 真空中能否传播声波?为什么?答:声音不能在真空中传播,因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。
第四章电磁辐射污染及其防治1.什么是电磁辐射污染?电磁污染源可分为哪几类?各有何特性?答:是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传播到室内外空间中,其量超出环境本底值,且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起周围人群的不适感,并使健康和生态环境受到损害。
电磁污染源可分为自然电磁场源,人工电磁场源二类自然电磁场源分为大气与空气污染源自然界的火花放电、雷电、台风、寒冷雪飘、火山喷烟太阳电磁场源太阳的黑点活动与黑体放射宇宙电磁场源银河系恒星的爆发、宇宙间电子移动人工电磁场源分为核爆炸对环境的污染、工业和核动力对环境的污染、核事故对环境的污染其他辐射污染来源放电所致场源电晕放电,电力线(送配电线)高电压、大电流而引起静电感应、电磁感应、大地漏泄电流所造成辉光放电,放电管白炽灯、高压水银灯及其他放电管、弧光放电,开关、电气铁道、放电管点火系统、发电机、整流装置……火花放电,电气设备、发动机、冷藏车、汽车整流器、发电机、放电管、点火系统……工频感应场源,大功率输电线、电气设备、电气铁道、无线电发射机、雷达……高电压、大电流的电力线场、电气设备、广播、电视与通风设备的振荡与发射系统射频辐射场源,高频加热设备、热合机、微波干燥机……工业用射频利用设备的工作电路与振荡系统……理疗机、治疗机医学用射频利用设备的工作电路与振荡系统……家用电器,微波炉、电脑、电磁灶、电热毯……功率源为主………移动通信设备,手机、对讲机天线为主……建筑物反射,高层楼群以及大的金属构件墙壁、钢筋、吊车……3.电磁波的传播途径有哪些?天然辐射源的正常照射,由于技术发展是天然辐射源的照射增加,消费品的辐射,核工业造成的辐射,核爆炸沉降物对人群造成的辐射,医疗照射。
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雷达系统、电视和广播发射系统、射频感应及介 质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电加工设 备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发 电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列 车及电气火车以及大多数家用电器等，是产生不同 形式、不同频率、不同强度的电磁辐源。
三、电磁辐射污染的危害
相对磁导率
v C C
rr
n
相对介电常数
C 1 0 0 4 1 0 7 1 8 . 8 5 1 0 1 2 3 1 0 8m s
n 称为介质的折射率，n > 1
沿x轴方向传播的正弦均匀平面波
电磁波的周期，频率与波长：
T 1 2 f
vT v
f
理想介质中正弦均匀平面波的传播特点：
导电媒质中正弦均匀平面电磁波在某时刻沿传播方向的分布
正弦均匀平面电磁波在良导体中传播的特点：
磁场强度
H B M
0
B: 磁感应强度 M：磁化强度 μ0：真空的磁导率
磁场具有的能量可用磁场中各点的能量密度来表示
m12H221B2
• 磁性材料里面分成很多微小的区域，每一个微 小区域就叫一个磁畴，每一个磁畴都有自己的磁 矩（即一个微小的磁场）。一般情况下，各个磁 畴的磁矩方向不同，磁场互相抵消，所以整个材 料对外就不显磁性。当各个磁畴的方向趋于一致 时，整块材料对外就显示出磁性。
静态场——仅由空间位置确定，不随时间变化的场 如 静电场和静磁场
时变场(动态场)——同时随空间位置和时间变化的场 如 时变电磁场
q1 二、电场 1、静电场
静电荷：相对观察者静止、量值不随时间变化的电荷 静电场：静电荷在其周围空间产生的电场
电荷受到作用力揭示了电场的存在，反映了电场
的物质性。
库仑定律：
ε—介电常数，F/m；μ—磁导率，H/m
H —磁场强度, E—电场ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度
电磁波的传播方向
• 电场强度E和磁场强度H互相垂直的关系可以用右 手螺旋法则来描述。右手四指由电场强度方向转 向磁场强度方向时，垂直伸直的大拇指方向就是 电磁波的传播方向。 S=E x H
电磁作用的传播不是瞬时完成的，即电磁波是 以有限速度逐点传播的。其传播速度为 ： (P148)
Erqlitm 0Fqtr 单位是V/m
静电场最基本的特征是对静止电荷有作用力，表 明静电场具有能量。这种电场能量处于静态条件、以 位能形式存在着，我们称之为“静电能量”。
2、恒定电场
在静电场中导体中没有电场，没有电荷的运动。 当导体中有电场存在时，导体中的自由电荷在电场力 的作用下就会作定向运动，形成电流。
时变电磁场以一定速度在空间传播，在其传播过 程中不断向周围空间辐射能量，此能量成为电磁辐射， 亦称为电磁波。
五、电磁波
在电磁波中，变化的电场产生变化的磁场，变 化的磁场又产生变化的电场，伴随着电场和磁场的传 播是能量的传输。 磁场具有的能量可用磁场中各点的能量密度来表示
e m 1 2(E 2H 2)
F21
q1
R
q2
F
q2q1 4πε0R2
真空电容率
qt 作用力方向：在两点电荷的连线或其延长线上，由
施力电荷指向受力电荷。
qt
电场强度定义
qt
设在电场中某点处有一个试验电荷qt 受力为F。
qt 放在不同的位置，所受的电场力的大小和方向各不 相同，即 qt 所受电场力F=F（r）是电场区域中的坐标 函数（r点函数）。其极限：
三、恒定磁场
恒定磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）， 作用力大小与方向与电荷运动的速度和运动方向相关。
q：带电粒子电荷量 E：电场强度 v：带电粒子速度 B：磁感应强度
磁感应强度：描述磁场强弱和方向的基本物理量。 为垂直于磁场方向长1米，电流为1A的导线所受磁场 力的大小
媒质处于外磁场中，媒质中分子电流受到磁场的 洛仑兹力作用，其磁矩将朝外磁场方向偏转，趋向于 较为有序的排列，对外呈现宏观磁矩。这种媒质中分 子电流的磁矩取向趋向一致的现象称为媒质的磁化， 其结果使外磁场得到加强。
3、电磁辐射对安全的危害
电磁辐射会引燃引爆，特别是高场强作用下引 起火花而导致可燃性油类、气体和武器弹药的燃 烧与爆炸事故。
第二节 电磁辐射基础
一、场的分类
场是表征空间区域中各点物理量的时空分布函数
标量场——空间各点仅有大小的物理量 如 温度、密度、气压和电位场
矢量场——空间各点既有大小又有方向的物理量 如 速度、加速度、重力、电场和磁场
1、电磁辐射对人体的危害
多种频率电磁波特别是高频波和较强的电磁场 作用人体的直接后果是在不知不觉中导致人的精力 和体力减退，容易产生白内障、白血病、脑肿瘤， 心血管疾病、大脑机能障碍以及妇女流产和不孕等， 甚至导致人类免疫机能的低下，引起癌症等病变。
2、电磁辐射对机械设备的危害
影响飞行、航海安全； 交通指挥灯的失控； 自动化操作的失灵； 假警报； 电视机被干扰
如导体中电场保持不变，运动着的自由电荷在 导体中的分布将达到一种动态平衡，不随时间而改变， 这种运动电荷形成的电流称为恒定电流，维持导体中 具有恒定电流的电场称为恒定电场。
电场所具有的能量可用电场中各点的能量密度表示
e
1
2
E2
ε——介电常数，F/m
恒定电场在导电媒质中引起了恒定电流，而恒 定电流在它的周围空间又产生了磁场，称为恒定磁场。
•
所谓的磁化就是要让磁性材料中磁畴的磁矩
方向变得一致。当对外不显磁性的材料被放进另
一个强磁场中时，就会被磁化，但是，不是所有
材料都可以磁化的，只有少数金属及金属化合物
可以被磁化。
四、时变电磁场 交变磁场周围产生电场，交变电场周围又会产生
新的磁场，它们相互作用，方向互相垂直，并与自己 的运动方向垂直。这种交替产生的具有电场与磁场作 用的物质空间，成为时变电磁场。
（1）横电磁波（TEM波），电场和磁场与波的传播 方向三者两两相互垂直，且满足右手螺旋法则。
（2）等振幅振荡：电场与磁场作等幅周期性变化 （3）同相位：电场与磁场做同相周期性变化 （4）电、磁能量密度相等：电磁波的能流密度按 相速传播，是相速（相速=波速）与频率无关的单色波。
正弦均匀平面电磁波在导电媒质中传播的特点： （1）电场与磁场做周期性衰减变化 （2）电场领先于磁场一个空间相位差 做异相周期 性变化 （3）电磁波的能流密度做周期性衰减变化