电磁振荡电磁振荡与电磁波在电路中，电荷和电流以及与之相联系的电场和磁场周期性地变化，同时相应的电场能和磁场能在储能元件中不断转换
的现象。例如，在由纯电容和纯电感组成的电路中，电流的大小和方向周期性地变化，电容器极板上的电荷也周期性地变化，相应的电容内储存的电
场能和电感内储存的磁场能不断相互转换。由于开始时储存的电场能或磁场能既无损耗又无电源补充能量，电流和电荷的振幅都不会衰减。这种往复
的电磁振荡称为自由振荡，相应的振荡频率称为电磁振荡的固有频率，相应的周期称为电磁振荡的固有周期。2无阻尼电磁振荡的振荡方
程SABLC电磁振荡电路εLC﹡3无阻尼自由振荡中的电荷和电流随时间的变化O﹡4无阻尼电磁振
荡的能量在无阻尼自由电磁振荡过程中，电场能量和磁场能量不断的相互转化，其总和保持不变.例在LC
电路中，已知
初始时两极板间的电势差，且电流为零.求：（1）振荡频率；（2）最大电流
；（4）自感线圈中的磁场能量随时间变化的关系；（5）证明在任意时刻电场能量与磁场能量之和总是等于初始时
的电场能量.（3）电容器两极板间的电场能量随时间变化的关系；（1）振荡频率：解（2）最大电流:（3）电容器两极
板间的电场能量随时间变化的关系:（4）自感线圈中的磁场能量随时间变化的关系:（5）证明在任意时刻电场能量与磁场能量之和总是等于
初始时的电场能量：Electromagneticwave1ElectromagneticwaveAchangin
gmagneticfieldcanproduceanelectricfield.Achangingelectr
icfieldcanproduceamagneticfield.Wavesarisewhenthesetwo
arecombined.ThedynamicEandBcanbecreatedbyeachother.
Thisistheessenceoftheelectromagneticwave.变化的电场和变化的磁场相互激发，
在空间传播开来，形成电磁波。已发出去的电磁波即使波源消失，波仍将继续存在并向前传播。电磁波是电磁振荡在空间的传播。Elect
romagneticwavestraveldependingon:(1)Achangingmagneticfi
eldcanproduceanelectricfield.(2)Achangingelectricfield
canproduceamagneticfield.正是在这两个基本假说的基础上，麦克斯韦预言了电磁波的存在。2The
characteristicsofelectromagneticwaves?Exampleforelectric
dipole：电偶极子天线的形成的演示电偶极子的辐射天线的形成以平行板电容器和长直载流螺线管为例：即增加电容器
极板间距d，缩小极板面积S，减少线圈数n，就可达到上述目的，具体方式如图所示。电偶极子天线的形成的演示从LC电路的振荡频率
公式可知，要提高振荡频率、开放电路，就必须降低电路中的电容值和电感值。可见，开放的LC电路就是大家熟悉的天线！当有
电荷（或电流）在天线中振荡时，就激发出变化的电磁场在空中传播。不同时刻振荡电偶极子附近的电场线++++++振荡电偶
极子附近的电磁场线极轴传播方向平面电磁波?Thecharacteristicsofelectromagnetic
waves(1)Electricandmagneticfieldoscillationspropagateinp
haseE和B都作正弦或余弦的周期性变化，且相位相同(2)EandHareperpendicular,and
thebothvectorsareperpendiculartothedirectionofpropagatio
nofwaves电磁波是横波electromagneticwavesaretransversewaves(3
)TherelationshipofEandH：(4)Velocity：上海疤痕医院http://www.
shitangkeji.com/广州疤痕医院http://www.vhuace.com/北京疤痕医院http://www
.bjbhyy8.com/北京疤痕修复医院http://bh.hbjcwy.com/北京烫伤疤痕修复医院http://cx
gcd.cn/上海最好的疤痕医院http://www.hujiaoxian.cn/上海剖腹产疤痕祛除医院http://ww
w.xalangan.com/(5)Poyntingvector波印亭矢量TheEnergydensityof
ElectromagneticfieldsEnergyflowdensity能流密度：Poyntingvector
Theenergyperunittime(thepower)acrossaunitarea单位时间内垂直
通过传播方向上单位面积的能量Poyntingvector平面电磁波能流密度平均值振荡偶极子的平均辐射功率
电磁波的能流密度(坡印廷)矢量760nm400nm可见光电磁波谱红外线紫外线射线X射线长波无线电波频率波长短波无线电波3电磁波谱无线电波可见光红外线紫外光射线射线 |
|
