工程电磁场学习报告

<<工程电磁场>>学习报告

电磁理论是人类科学宝库中非常重要的一部分，是现代电子技术的重要基础，是电子信息类和电气类等相关专业的一门重要的核心课程，也是微波技术、天线、电磁兼容等后续课程的理论基础。它对于电磁场与微波技术专业，无线电技术专业，雷达专业，电力工程等许多专业都是不可缺少的。

电磁场理论被许多学者誉为“优美理论”，但电磁场理论中的抽象思维立体空间想象和繁琐的数学推导的确使不少初学者感到困难，甚至学生还没有开始学习就已得知学习这门课程将是一场“劫难”。早在开设这门课程的以前就问过学长学姐关于本门学科的有关问题，他们的回答大都一样，“我就没有学懂，还没有真正听过几节课，还是好好学学…”这样的话无疑不是在打击着我的自信，感觉真正的劫难吧，但是还是立志说要好好听听老师讲解，在老师的带领下自己一定能够战胜的。不过经过一个学期的体验下来确实跟学姐学长们的说法差不多，虽然很想学习、很想跟上老师的步伐，但是其中的很多问题确实让人头疼，特别是那些繁琐的推导计算，还需要一定的想象思维，不过我都没有放弃过，相信加上课后的自学巩固我能学到更多；有很多知识是以前在其他的学科中学过的内容，不过现在的学习中有所加深，让我们更加了解这个知识怎么运用，同时把很多知识串联在一起来学习，更有一种整体思维，在其中我们也能够开发我们想象的思维；还有感谢老师的教诲，老师确

实很认真很卖力的为我们讲解每个问题，希望我们每个同学都能够真正的学到知识。

电场是存在于电荷周围能传递电荷与电荷之间相互作用的物理场。在电荷周围总有电场存在；同时电场对场中其他电荷发生力的作用。观察者相对于电荷静止时所观察到的场称为静电场。如果电荷相对于观察者运动，则除静电场外，还有磁场出现。除了电荷可以引起电场外，变化的磁场也可以引起电场，前者为静电场，后者叫做涡旋电场或感应电场。变化的磁场引起电场。所以运动电荷或电流之间的作用要通过电磁场来传递。在我们日常生活中，磁场则是不可缺少的。最早利用磁场制作的人类工具是指南针，据记载，中国在3000年前就普遍使用带有磁性的物体来指示方向了。在电磁学里，磁石、磁铁、电流、含时电场，都能产生磁场。处于磁场里的磁性物质或电流，因为磁场的作用而感受到磁力，所以会显示出磁场的存在。磁场是一种矢量场，磁场在空间里的任意位置都具有方向和数值大小。电场与磁场有密切的关系；含时磁场会生成电场，含时电场会生成磁场。麦克斯韦方程组可以描述电场、磁场、产生这些矢量场的电流和电荷，这些物理量之间的详细关系。根据狭义相对论，电场和磁场是电磁场的两面。例如我们设定两个参考系，分别定义为A和B，如果相对于参考系A，参考系B以有限速度移动；那么从参考系A观察为静止电荷产生的纯电场，在参考系B观察则成为移动中的电荷所产生的电场和磁场。电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。随时间变化的电场产生磁场，

随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

<<工程电磁场>>是面向工程的电磁场内容体系，内容主要是库仑定律、电荷守恒定律、安培定律、法拉第定律和麦克斯韦位移电流假设、静电场、恒定电场、恒定磁场和时变电磁场的基本方程及其边值问题、镜像法的基本原理、基于加权余量的工程中常用的有限元法和边界元法、电磁场的能量和力、平面电磁波和电路参数计算原理、电气工程中典型的电磁场问题，其中包括变压器的磁场、电机的磁场、绝缘子的电场、三相输电线路的工频电磁环境以及三相输电线路的电容和电感参数等。

根据自己学习的情况我总结了关于学习本课程的有关学习方法。首先我们要对课本的结构特别的熟练，课程中的有关的内容要有深入的了解；其次就是善于总结，总结我们每堂课上所学习到的新的内容，根据以前的内容把新的内容添加进去，有机的结合在一起，更好的了解知识的延伸性；最后，还是我们中国式教育的老办法，做题看题刷题，我们的课本中有大量的习题，还有解答，我们可以按照课本中的思路将知识点进行梳理，然后拿课后习题练习，加强巩固。拿静电场为例，静电场基本上是为解决电场强度E，总结一下关于E的求法。分别是1）库仑定律 2）高斯定理（公式以及如何应用）3 ）边值

问题就是通过类似于这样的总结，你会发现其实每章都是差不多这些内容，等对知识点熟悉了要对例题以及相关题型熟悉。其中所了解的知识点也不过是静电场中的库伦定律、高斯定律以及安培环路定律，以及在高中物理学中所涉及到的电磁感应定律和洛伦兹力。总之以前的认识都是一些辅助于电路知识中的如何微观的算电流、电压，或者辅助于力学问题中的如何算受力的应用。而在本学期的课程中，我清醒的认识到电磁场不仅仅是用于辅助研究宏观的电路和力学问题，而是更加严谨的解释这些问题。我的理论知识从简单的静电场过度到了整个电场强度及分布问题的分析上来。通过教学我了解到了麦克斯韦方程式，以及欧拉变换，进而通过麦克斯韦方程结合计算机知识来解决遇到的电场分布的问题。

通过本门课程的学习自己进一步了解到了关于电场、磁场的相关的内在实质性的问题，不再像以前一样仅仅是停留在一个表面的层次，对于知识的连贯性也有更加深入的了解，有一个简单的知识可以引申出很多的内容，这更加说明我们要更加努力的学习，用学习的热情燃烧学习的难题。