大学物理课件PPT第17章 电磁振荡与电磁波.ppt 17页

'第17章电磁振荡与电磁波麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家赫兹（1857-1894）德国物理学家 振荡电路：产生电磁振荡的回路LC第1节电磁振荡机械波的波源？产生振动的机构电磁波的波源？电磁振荡电路电磁振荡：电路中电量q和电流i的周期性变化 t=0电容放电t=T/4放电完毕，电感维持电流，反向充电t=3T/4反向放电完毕，电感维持电流，电容器重新充电t=4T/4回到初始状态！t=2T/4电容反向放电振荡过程 自由振荡方程:振荡方程方程求解: 电磁振荡与弹簧振子简谐振动的对比qxLm1/Ck电磁振荡简谐振动 LCR电路——阻尼振荡LCR令：弱阻尼：振荡能否一直持续下去？比较No！解决办法：受迫振荡对比：受迫振动 第2节电磁波的发射和传播麦克斯韦：变化的磁场与变化的电场互相激发形成电磁波HEL—C振荡电路理论上可以发射电磁波(实际上不能)原因电场、磁场分别集中在电容器、自感线圈中频率太低，辐射功率太小（与频率的4次方成正比！） 解决办法：提高频率开放电路利用电偶极子（开放振荡电路）产生高频电磁振荡，发射电磁波 ±Ä..ıÄ.±Ä.Ä.Ä.Ä.Ä..振荡偶极子辐射过程 振荡偶极子周围的电磁场 振荡偶极子辐射球面电磁波沿方向沿经线振荡沿纬线振荡特点：（1）横波（2）振幅最大 EH平面波电磁（距离波源较远） 平面电磁波的性质：2.的变化是同步的，位相相同，数量（幅值）关系为：3.1.电磁波的速度：在各自的平面上振动，是横波的方向就是u的方向电磁波在真空中的速度：在真空中：No！量纲不同！ 电磁波的能流能流密度矢量（坡印廷矢量）能量密度能流密度矢量大小与方向？平均能流密度（电磁波的强度） 例：已知真空中电磁波的电场表达式求（1）的振幅、频率、波长、波速、传播方向？（2）的表达式?解：（1）沿Z正向传播xyzErHru（2）沿轴振动且 讨论：若波沿Z负向传播，方程如何？的方向应为速度方向！其中 作业：17-T1'