Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Từ trường dừng
lượt xem 64
download
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Từ trường dừng trình bày các nội dung sau: luật Biot - Savart, luật dòng điện toàn phần tĩnh, Rôta, định lý Stokes, từ thông và cường độ từ cảm, từ thế, chứng minh các luật của từ trường dừng. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Điện - điện tử.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Từ trường dừng
- Nguyễn Công Phương g y g g Lý thuyết trường điện từ Từ trường dừng
- Nội dung 1. Giới thiệu 2. Giải tích véctơ 3. Luật Coulomb & cường độ điện trường 4. Dịch chuyển điện, luật Gauss & đive 5. Năng lượng & điện thế 6. Dòng điện & vật dẫn 7. Điện môi & điện dung g 8. Các phương trình Poisson & Laplace 9. Từ trường dừng 10. Lực từ & điện cảm ự ệ 11. Trường biến thiên & hệ phương trình Maxwell 12. Sóng phẳng 13. Phản xạ & tán xạ sóng phẳng 14. Dẫn sóng & bức xạ Từ trường dừng 2
- Từ trường dừng (1) • Luật Biot – Savart • Luật dòng điện toàn phần tĩnh • Rôta • Định lý Stokes • Từ thông & cường độ từ cảm • Từ thế • Chứng i h á l ật ủ Chứ minh các luật của từ trường dừ t ườ dừng Từ trường dừng 3
- Từ trường dừng (2) • Từ trường dừng (tĩnh) sinh ra từ: – Nam châm vĩnh cửu – Điện trường biến thiên tuyến tính theo thời gian g y g – Dòng điện một chiều • Chỉ xét vi phân dòng một chiều trong chân không Từ trường dừng 4
- Luật Biot – Savart (1) dL1 R12 IdL a R IdL R P dH aR12 4 R 2 4 R3 I1 H: cường độ từ trường (A/m) Hướng của H tuân theo quy tắc vặn nút chai I1dL1 a R12 dH 2 2 4 R12 IdL a R IdL a R dH 4 R 2 H 4 R 2 Từ trường dừng 5
- Luật Biot – Savart (2) I Kb K b I KdN I IdL KdS IdL a R K a R dS H 4 R 2 S 4 R 2 Từ trường dừng 6
- z dL 1 Luật Biot – Savart (3) aR IdL1 a R12 dH 2 2 z’az 4 R12 R12 dL1 dz ' a z 2 a z ' a z ρ ρaρ R12 a z ' a z a R12 x y 2 z '2 I Idz ' a z ( a z ' a z ) Idz ' a z ( a z ' a z ) dH 2 H2 2 4 ( z ' ) 2 3/2 4 ( 2 z '2 )3/2 a z a a ; a z a z 0 I dz ' a I a dz ' H2 4 ( 2 z '2 )3/2 4 ( 2 z '2 )3/2 z ' I a z' I a 4 2 2 z' 2 2 z ' Từ trường dừng 7
- z dL 1 Luật Biot – Savart (4) aR z’az I z az H a R12 2 aφ 2 x ρ ρaρ y I y z 0 ρ aρ x I φ z I H (sin 2 sin 1 )a x α2 α y 4 1 ρ Từ trường dừng 8
- Luật Biot – Savart (5) I H a 2 6 4 2 0 -2 -4 -6 1 0.5 1 0.5 0 0 -0.5 -0.5 -1 -1 Từ trường dừng 9
- Từ trường dừng • Luật Biot – Savart • Luật dòng điện toàn phần tĩnh • Rôta • Định lý Stokes • Từ thông & cường độ từ cảm • Từ thế • Chứng i h á luật ủ Chứ minh các l ật của từ t ườ dừ trường dừng Từ trường dừng 10
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (1) ầ H.dL I I Từ trường dừng 11
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (2) ầ Ví dụ 1 I H.dL I z ρ dL aR dL z’az H H a R12 dL tg(d )a d a ( 2 x ρaρ y H.dL H d 0 I 2 H d 0 I I H a H 2 I H 2 2 Từ trường dừng 12
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (3) ầ Ví dụ 2 I I H ρ 2 c I a I I b H (a b) 2 2 2 1 1 a : I I 1 1 a 2 2 H I I 2 H a2 H I 2 ( a) H 2 a Từ trường dừng 13
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (4) ầ Ví dụ 2 I H (a b) 2 H I 2 ( a) c 2 a I a I b c : I bao kín I d©y dÉn trong I d©y dÉn ngoµi I I 0 H 0 ( c ) Từ trường dừng 14
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (5) ầ Ví dụ 2 I H ( a b) 2 H I 2 ( a) c 2 a I a I b H 0 ( c ) b c: 2 b2 c2 2 I bao kín I d©y dÉn trong I mét phÇn d©y dÉn ngoµi I I 2 2 I c b c2 b2 I bao kín H 2 I c2 2 H (b c) 2 c b 2 2 Từ trường dừng 15
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (6) ầ Ví dụ 2 I H I ( a ) H ); ( a b) 2 a 2 2 I c2 2 H (b c) H 0 ( c) ); I c 2 c 2 b 2 a I b I 2 a 4a I 4 a a 3a 0 2a 3a b 4a c Từ trường dừng 16
- Luật dòng điện toàn phần tĩnh (7) ầ z H x1L H x 2 ( L) K y L 3 H x1 H x 2 K y 1 3’ y 1’ x H x3 H x 2 K y K = Kyay H x3 H x1 2 1 2’ Hx Ky ( z 0) L 2 z H 1 K ( z 0) x 2 y h 1 H K aN 2 K = –Kyay 0 H K a N (0 z h) H 0 ( z 0, z h) K = Kyay Từ trường dừng 17
- Từ trường dừng • Luật Biot – Savart • Luật dòng điện toàn phần tĩnh • Rôta (xoáy, cuộn) (xoáy • Định lý Stokes • Từ thông & cường độ từ cảm • Từ thế • Chứng i h á l ật ủ Chứ minh các luật của từ trường dừ t ườ dừng Từ trường dừng 18
- Rôta (1) H = H0 = Hx0ax + Hy0ay + Hz0az H.dL I z Δx 4 3 (H.L)12 H y ,12 y 1 2 H y 1 Δy H y ,12 H y 0 1 x x y x 2 1 H y (H.L)12 H y 0 x y 2 x 1 H x (H.L) 23 H x, 23 (x) H x 0 y x 2 y 1 H y (H.L)34 H y 0 x y 2 x 1 H x (H.L) 41 H x 0 y x 2 y Từ trường dừng 19
- Rôta (2) H = H0 = Hx0ax + Hy0ay + Hz0az H.dL I z Δx 4 3 1 H y (H.L)12 H y 0 x y 1 2 2 x Δy x y 1 H x (H.L) 23 H x 0 y x 2 y 1 H y H y H x (H.L)34 H y 0 2 x x y H.dL x y xy 1 H x (H.L) 41 H x 0 y x 2 y H.dL (H.L)12 (H.L)23 (H.L)34 (H.L) 41 Từ trường dừng 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Cơ sở lý thuyết trường điện từ - TS. Nguyễn Việt Sơn
96 p | 1109 | 308
-
Bài giảng Lý thuyết Trường điện từ và siêu cao tần - Ngô Đức Thiện
157 p | 875 | 172
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Giải tích véctơ
28 p | 550 | 154
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Trường biến thiên và hệ phương trình Maxwell
24 p | 450 | 91
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Các phương trình Laplace & Poisson
50 p | 274 | 54
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Năng lượng & điện thế
56 p | 238 | 42
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Dòng điện và vật dẫn
30 p | 222 | 41
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Lực từ và điện cảm
55 p | 172 | 37
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Phản xạ và tán xạ sóng phẳng
45 p | 175 | 34
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Dẫn sóng & bức xạ
68 p | 157 | 26
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện - Cung Thành Long
213 p | 40 | 8
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện 1 - Chương 1: Khái niệm về mô hình mạch Kirchhoff
28 p | 7 | 3
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Chương 1 - TS. Nguyễn Việt Sơn
17 p | 9 | 2
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Chương 2 - TS. Nguyễn Việt Sơn
39 p | 4 | 2
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Chương 3 - TS. Nguyễn Việt Sơn
49 p | 8 | 2
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Chương 4 - TS. Nguyễn Việt Sơn
53 p | 12 | 2
-
Bài giảng Lý thuyết trường điện từ: Chương 5 - TS. Nguyễn Việt Sơn
47 p | 6 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn