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《电动力学第三版》chapter5 7电磁场的动量培训资料.ppt

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第五章
电磁波的辐射
内容概要
1. 电磁场的动量密度和动量流密度
2. 辐射压力
3. 电磁场理论总结
§ 电磁场的动量
用能量守恒的概念将“能量”的概念赋予电磁场:
电磁场能量、动量概念
能量的概念不断地扩充,保持能量守恒的信念.
场是空间分布的,因此有能量密度、能流密度的概念.
电磁场对物质的作用力做功体现了能量的变化.
动能
势能(保守力场中可以用动能转换过来的“东西”,机械能)
若能量守恒成立,电磁场的能量概念可以确定.
热能(宏观的机械能消失后产生的“效应”)
电磁能(其他能量通过电磁相互作用消失后的“效应”)
场是空间分布的,因此有动量密度、动量流密度的概念.
用动量守恒的概念将“动量”的概念赋予电磁场.
若动量守恒成立,电磁场的动量概念可以确立.
电磁场对物质的作用力体现了动量的变化.
回顾:电磁场的能量和能流密度
场对物质做功
能流密度:
能量密度:
场对自由粒子作功动能热能(不可逆)
场对磁化电流(粒子)作功磁化能量(可逆)
场对极化电荷(粒子)作功极化能量(可逆)
.
电荷受电磁场的作用力密度:
电磁场也和其他物体一样具有动量. 辐射压力是电磁场带有动量的实验证据.
1. 电磁场的动量密度和动量流密度
动量守恒:单位时间从区域外通过界面S传入区域V内的动量应等于V内电荷的动量变化率加上V内电磁场的动量变化.
电荷系统动量密度变化率
场动量密度变化率和场内动量转移量
电磁场内部的动量转移
电磁场的动量密度改变率
电磁场的动量密度
电荷动量密度变化率

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