电磁场的边界条件

来自testwiki
跳转到导航 跳转到搜索

Template:NoteTA 馬克士威方程組描述电磁场的行为;電場電位移B場H場。此方程组的微分形式要求在作用的点周围总有一个开邻域,否则矢量场 EDBH可微。换句话说,该介质必须是连续的。在电容率磁导率不同的两种不同介质的分界面上不能使用。

但电磁场矢量的边界条件可以用麦克斯韦方程组的积分形式导出。

电场矢量的边界条件

对于电场

𝐧^12×(𝐄2𝐄1)=𝟎

其中:
𝐧^12 是从介质1到介质2的法向单位矢量

因此 ETemplate:Le在界面两边是连续的。

对于电位移场

(𝐃2𝐃1)𝐧^12=σf

其中:
σf 是媒质间的表面电荷密度

因此 D 的法向分量,即分界面上的表面电荷有一个跳变。如果分界面上没有表面电荷,那么 D 的法向分量连续。

磁场矢量的边界条件

对于磁场

(𝐁2𝐁1)𝐧^12=0

因此 B 的法向分量在界面两边是连续的。

对于磁场强度

𝐧^12×(𝐇2𝐇1)=αf

其中:
αf 是两种媒质间的表面电流密度

因此在没有表面电流存在的情况下 HTemplate:Le在界面两边是连续的。

参见

参考文献


Template:Electromagnetism-stub