大学物理电学PPT
以下是大学物理电学部分的重点内容:电荷和电场静电的基本现象和概念库伦定律描述两个点电荷之间的相互作用力,其大小与两个电荷的乘积成正比,与它们之间的距离的平...
以下是大学物理电学部分的重点内容:电荷和电场静电的基本现象和概念库伦定律描述两个点电荷之间的相互作用力,其大小与两个电荷的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比电场由电荷产生的非物理空间,其特征是其中任何一点的电场强度等于作用在该点的所有电荷的电场强度的总和电场线假想的线,其方向沿着电场强度的正方向,其密度与场强成正比高斯定理在任何闭合曲面上的电位移通量等于该曲面包围的电荷量电势差和电场强度电势描述电场的另一个重要物理量,定义为单位正电荷在电场中移动到零势能位置所需做的功电势差两点之间的电势差等于单位正电荷移动到其中一点所做的功电容描述电容器储存电荷能力的物理量电场强度在给定点,与电荷之间的力除以单位电荷量的向量是电场强度导体和电介质静电平衡导体中的自由电荷在电场中受到的力等于零,因此它们不会移动,导致导体内部没有电场静电屏蔽由于静电平衡,导体外壳可以防止其内部不受外部电场的影响电容器的串联和并联多个电容器的组合可以视为串联或并联,其总电容等于单个电容器的电容之和(串联)或除以单个电容器的电容(并联)电介质对电场有反应的物质,其特征是具有极性和绝缘性直流电路电流、电阻和电压电流单位时间内通过导体的电荷量电阻材料对电流的阻力,定义为电压与电流的比值欧姆定律在简单电路中,电压等于电流与电阻的乘积电源产生电动势的装置,电动势等于单位时间内通过的电荷量基尔霍夫定律描述了通过复杂电路中任意节点的电流和电动势之间的关系复杂电路分析节点分析法通过将电路中的所有电压源短路,并将所有电流源开路,然后计算每个节点的电流的方法网孔分析法通过将电路分解为不含电压源的子电路(网孔),然后计算每个网孔的电流的方法叠加定理对于线性电阻电路,任何响应都可以通过将每个激励源单独作用然后求和得出电源和电路模型独立电源和非独立电源独立电源产生的电动势与流过它的电流无关,非独立电源产生的电动势与流过它的电流有关戴维南定理任何线性电阻电路的开路电压可以表示为外部电路中所有独立电源的代数和乘以一个系数(称为戴维南电阻)诺顿定理任何线性电阻电路的短路电流可以表示为外部电路中所有独立电源的代数和除以一个系数(称为诺顿电阻)交流电路和电磁波正弦交流电路正弦交流电随时间变化的正弦函数,通常用于描述交流电源、电路以及磁性材料的振动感抗和阻抗在交流电路中,由于频率和物质的特性,需要使用感抗(对电流的抵抗力)和阻抗(对电动势的抵抗力)来描述元件的性质串联和并联阻抗阻抗的串联和并联组合可以通过求解相应的欧姆定律或基尔霍夫定律问题来求解功率因数描述了电路的总功率消耗与纯电阻负载消耗的功率之比麦克斯韦方程和电磁波麦克斯韦方程一组四个偏微分方程,描述了电场、磁场和波之间的关系。其中包括安培定律、法拉第定律、麦克斯韦–安培定律和高斯定理电磁波根据麦克斯韦方程,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,这种交替产生的一组波称为电磁波。其中包括我们通常所知的电磁辐射,如可见光、无线电波等