電磁場(chǎng)電磁波串講(電磁波一章主要知識(shí)點(diǎn)及講解)

1.電磁波一章主要知識(shí)點(diǎn)及講解

第十三章 無(wú)線電通信和電子元件 知識(shí)提要 一、無(wú)線電通信 1電磁波：電磁場(chǎng)在周圍空間由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波。水波、聲波等都需要傳播波的媒質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播。電磁波在空間傳播，能量也一同傳播。 電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的速度。電磁波的傳播速度v、頻率f和波長(zhǎng)λ的 關(guān)系為：v=λf。不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度都相同。 電磁波在無(wú)線電通信中稱作無(wú)線電波。無(wú)線電波按波長(zhǎng)可分為長(zhǎng)波、中波、中短波、短波、微波等不同波段。 2無(wú)線電廣播和電視：無(wú)線電廣播和電視是利用電磁波來(lái)傳遞聲音信號(hào)和圖像信號(hào)的。其傳播分發(fā)射和接收兩個(gè)過(guò)程。其傳播途徑雙分直射波、地波、天波三種方式。

2.學(xué)習(xí)電磁場(chǎng)與電磁波需要什么預(yù)備知識(shí)

基本的預(yù)備知識(shí)是麥克斯韋方程組中的四個(gè)方程所涉及的物理學(xué)定律。

庫(kù)倫定律，磁場(chǎng)和電場(chǎng)下的高斯定律，法拉第電磁感應(yīng)定律，以及畢奧薩伐爾環(huán)流定律（后來(lái)擴(kuò)展成了安培環(huán)流定律。）

物理學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)就是這些。

主要是數(shù)學(xué)方面的，

需要掌握微積分相關(guān)知識(shí)，以及矢量相關(guān)的幾個(gè)簡(jiǎn)單的運(yùn)算法則。

掌握一定的解微分方程，偏微分方程的方法（很對(duì)公式推導(dǎo)需要）。

基本上地磁場(chǎng)和電磁波理論方面的學(xué)習(xí)就需要這些了。

3.電磁場(chǎng)與電磁波怎么學(xué),各位大神

記住并理解基本概念，基本公式，比如麥克斯韋方程組這個(gè)肯定要記住的吧，每個(gè)方程的意義肯定要知道的吧，積分形式，微分形式都要知道的吧。

還有坡印廷訂立，邊界條件，這個(gè)是很重要的，一定要牢記。然后在配合上一定量的習(xí)題。

你還要有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這個(gè)是必須的，要不然你是不會(huì)做題的。對(duì)于前面的一些靜態(tài)場(chǎng)的題目呢，基本上都是在找微元，然后積分就行了。

所以呢那三個(gè)常用的坐標(biāo)系下，ds,dv,dl的表達(dá)式你應(yīng)該知道吧。后面的介紹的平面波，相位常數(shù)，波長(zhǎng)，波數(shù)，頻率，波速等等這些概念肯定要清楚吧。

平面波的反射，折射都是根據(jù)邊界條件確定的，菲涅耳公式自己要會(huì)推導(dǎo)。總的來(lái)說(shuō)就兩點(diǎn)，記住并理解基本概念，做題。

4.電磁場(chǎng)與電磁波

其實(shí)就是電磁學(xué)，傳統(tǒng)意義上電磁學(xué)數(shù)學(xué)手段只用初等微積分，學(xué)完電磁學(xué)后，就需要學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)和數(shù)學(xué)物理方程，學(xué)完數(shù)學(xué)物理方程，傳統(tǒng)電磁學(xué)中許多用初等微積分沒法解的問題就可以用數(shù)學(xué)無(wú)理方程來(lái)解了.這個(gè)是個(gè)，電磁學(xué)變分叉為2個(gè)課程：

理科物理專業(yè)的叫"電動(dòng)力學(xué)"，而工科電磁場(chǎng)，雷達(dá)等專業(yè)的叫"電磁場(chǎng)和電磁波"，前者側(cè)重理論，后者側(cè)重工程.

所以"電磁場(chǎng)和電磁波"，說(shuō)白了，就是一門用數(shù)學(xué)物理方程作為數(shù)學(xué)手段的電磁學(xué)課程

PS：上面一幫人只知道抄襲人家的，把別人的東西拷貝過(guò)來(lái)騙分?jǐn)?shù)

5.有關(guān)高考物理電磁場(chǎng)和電磁波的知識(shí)點(diǎn)都有哪些

1.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論 （1）變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。

（2）隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)。隨時(shí)間不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)。

隨時(shí)間均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)，隨時(shí)間不均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)。 （3）變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互關(guān)系著，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場(chǎng)。

2.電磁波 （1）周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵(lì)，交替產(chǎn)生，由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波。（2）電磁波是橫波（3）電磁波可以在真空中傳播，電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)，頻率不變、波速和波長(zhǎng)均發(fā)生變化，電磁波傳播速度v等于波長(zhǎng)λ和頻率f的乘積，即v=λf，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3。

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6.電磁場(chǎng)與微波技術(shù),這門課主要內(nèi)容是什么

開始我們學(xué)的電路理論、模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路基本上都是集總參數(shù)電路，用一般代數(shù)式就能表達(dá)各種器件特性，

工作頻率增高后，特別是波長(zhǎng)達(dá)到厘米量級(jí)，電路的電磁波效應(yīng)越來(lái)越顯著，再用集總參數(shù)不能描述了，變成分布參數(shù)電路，

利用高頻電磁場(chǎng)的各種性質(zhì)設(shè)計(jì)的電路就是微波射頻電路，

電磁場(chǎng)與微波技術(shù)主要研究高頻電磁場(chǎng)的各種性質(zhì)，以及介紹利用這些性質(zhì)設(shè)計(jì)的無(wú)源器件，

基礎(chǔ)知識(shí)主要對(duì)高等數(shù)學(xué)中的矢量分析、場(chǎng)論部分有較高要求，對(duì)模擬電路、高頻電路中的基本單元電路要掌握，最好知道物理中的電磁學(xué)部分，

至于數(shù)學(xué)物理方程，本科階段基本不作要求

7.電磁學(xué)理論的基礎(chǔ)知識(shí)有哪些

【電動(dòng)力學(xué)】研究電磁運(yùn)動(dòng)一般規(guī)律的科學(xué)。

它以麥克斯韋方程組和洛侖茲力公式為出發(fā)點(diǎn)，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，結(jié)合有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，建立完整的電磁理論，分別從宏觀和微觀的角度來(lái)闡明各種電磁現(xiàn)象。同量子理論結(jié)合又產(chǎn)生了量子電動(dòng)力學(xué)。

【電子的發(fā)現(xiàn)】19世紀(jì)末，電學(xué)興起，這提供了破壞原子的方法。在低壓氣體下放電，原子被分為帶電的兩部分。

1897年，美國(guó)的湯姆遜在研究該兩部分電荷時(shí)，發(fā)現(xiàn)其一帶負(fù)電（稱為電子），而另一個(gè)較重要的部分則帶正電。這一事實(shí)說(shuō)明原子不再是不可分割的。

1895年，德國(guó)的侖琴發(fā)現(xiàn)X光，接著貝克勒爾及居里夫婦相繼發(fā)現(xiàn)放射性元素。放射性元素就是可放出“某些東西”的原子。

這些東西后來(lái)被稱為α、β粒子，飛行很快?？纱┩肝镔|(zhì)。

這一穿透能力很快應(yīng)用于探討原子內(nèi)部構(gòu)造的工具，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有時(shí)粒子毫無(wú)阻礙地通過(guò)，有時(shí)則又發(fā)生猛烈的碰撞。用湯姆遜的原子模型不能解釋。

1911年盧瑟福為了解釋這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出一個(gè)新的原子模型。他證明：原子中帶正電的部分必須集中于一個(gè)非常小而重的原子核里，而電子則如行星繞日般地圍著原子核轉(zhuǎn)動(dòng)，原子核與電子間是有很大空隙的。

用這一模型算出的數(shù)值，證實(shí)了實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！緢?chǎng)的迭加原理】如果一個(gè)電場(chǎng)由n個(gè)點(diǎn)電荷共同激發(fā)時(shí)，那么電場(chǎng)中任一點(diǎn)的總場(chǎng)強(qiáng)將等于n個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)各自產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的矢量和即【電力線】電力線是描述電場(chǎng)分布情況的圖像。

它是由一系列假想的曲線構(gòu)成。曲線上各點(diǎn)的切線方向和該點(diǎn)的電場(chǎng)方向一致，曲線的疏密程度，跟該處的電場(chǎng)強(qiáng)度成正比。

電力線比較形象地表示出電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向。在靜電場(chǎng)中電力線從正電荷開始而終止于負(fù)電荷，不形成閉合線也不中斷。

在渦旋電場(chǎng)中，電力線是沒有起點(diǎn)和終點(diǎn)的閉合線。由于電場(chǎng)中的某一點(diǎn)只有一個(gè)電場(chǎng)方向，所以任何兩條電力線不能相交。

電力線上各點(diǎn)的電勢(shì)（電位）沿電力線方向不斷減小?！痉ɡ凇浚‵araday,Michel,1791~1867）法拉第是著名的英國(guó)物理學(xué)家和化學(xué)家。

他發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這在物理學(xué)上起了重要的作用。1834年他研究電流通過(guò)溶液時(shí)產(chǎn)生的化學(xué)變化，提出了法拉第電解定律。

這一定律為發(fā)展電結(jié)構(gòu)理論開辟了道路，也是應(yīng)用電化學(xué)的基礎(chǔ)。1845年9月13日法拉第發(fā)現(xiàn)，一束平面偏振光通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這種現(xiàn)象被稱為“法拉第效應(yīng)”。

光既然與磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，法拉第便認(rèn)為光具有電磁性質(zhì)。1852年他引進(jìn)磁力線概念。

他主張電磁作用依靠充滿空間的力線傳遞，為麥克斯韋電磁理論開辟了道路，也是提出光的電磁波理論的先驅(qū)，他的很多成就都是很重要的、帶根本性的理論。他制造了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)。

所有現(xiàn)代發(fā)電機(jī)都是根據(jù)法拉第的原理制作的。法拉第還發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)的作用，創(chuàng)立了介電常數(shù)的概念。

后來(lái)電容的單位“法拉”就是用他的名字命名的。法拉第從小就熱愛科學(xué)，立志獻(xiàn)身于科學(xué)事業(yè)，終于成為了一個(gè)偉大的物理學(xué)家。

【麥克斯韋】Maxwell James Clerk英國(guó)物理學(xué)家（1831~1879）。阿伯丁的馬里查爾學(xué)院和倫敦皇家學(xué)院、劍橋大學(xué)教授，并且是著名的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的奠基人。

皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。在湯姆遜的影響下進(jìn)行電磁學(xué)的研究，提出了著名的麥克斯韋方程式，這是電磁學(xué)中場(chǎng)的最基本的理論。

麥克斯韋從理論上計(jì)算出電磁波傳播速度等于光速，他認(rèn)為：光就是電磁波的一種形態(tài)。對(duì)于統(tǒng)計(jì)力學(xué)、氣體分子運(yùn)動(dòng)論的建立也作出了貢獻(xiàn)。

引進(jìn)了氣體分子的速度分布律以及分子之間相互碰撞的平均自由程的概念。著有《論法拉第力線》、《論物理力線》、《電磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)論》、《論電和磁》、《氣體運(yùn)動(dòng)論的證明》、《氣體運(yùn)動(dòng)論》。

還著有《熱理論》、《物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)》等教科書。【超距作用】一些早期的經(jīng)典物理學(xué)者認(rèn)為對(duì)于不相接觸的物體間發(fā)生相互作用，如兩電荷之間的作用力以及物體之間的萬(wàn)有引力都是所謂的“超距作用力”。

這種力與存在于兩物體間的物質(zhì)無(wú)關(guān)，而是以無(wú)限大速度在兩物體間直接傳遞的。但是，電磁場(chǎng)的傳播速度等于光速的這一事實(shí)說(shuō)明電的作用力和電場(chǎng)的傳播速度是有限的。

因此“超距作用”論便自然被否定了。實(shí)際上，電磁場(chǎng)就是物質(zhì)的一種形態(tài)，因此不需借助其他物質(zhì)傳遞。

【導(dǎo)體】在外電場(chǎng)作用下能很好地傳導(dǎo)電流的物體叫做導(dǎo)體。導(dǎo)體之所以能導(dǎo)電，是由于它具有大量的可以自由移動(dòng)的帶電粒子（自由電子、離子等）。

電導(dǎo)率在102（歐姆·厘米）-1以上的固體（如金屬），以及電解液等都是導(dǎo)體。金屬和電解液分別依靠自由電子和正負(fù)離子起導(dǎo)電作用。

【自由電荷】存在于物質(zhì)內(nèi)部，在外電場(chǎng)作用下能夠自由運(yùn)動(dòng)的正負(fù)電荷。金屬導(dǎo)體中的自由電荷是帶負(fù)電的電子，因?yàn)榻饘僭又械耐鈱与娮优c原子核的聯(lián)系很弱，在其余原子的作用下會(huì)脫離原來(lái)的原子而在整塊金屬中自由運(yùn)動(dòng)，在沒有外電場(chǎng)時(shí)這種運(yùn)動(dòng)是雜亂無(wú)章的，因此不會(huì)形成電流。

在外電場(chǎng)作用下，電子能按一定方向流動(dòng)而形成電流。電解液或氣體中的離子也都是自由電荷。

【束縛電荷】電介質(zhì)中的分子在電結(jié)構(gòu)方面的特征是原子核對(duì)電子有很大的束縛力，即使在外電場(chǎng)的作用下，這些電荷也只能在微觀范圍有所偏離。但它。