湖北民族大学：《电磁场与电磁波》课程PPT教学课件（第四版）第一章 矢量分析

电躐场与电躐波 第1章 (第四版) 式编。高等最私&高等教子音版出顺

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 1 > （第四版）

电躐场与电躐波 第1章 教学内容安排 根据纸质主教材,本教案也分八章 1.矢量分析 2.电磁场的基本规律 3.静态电磁场及其边值问题的解 4.时变电磁场 5.均勾平面浪在无界空间中的传播 6.均匀平面波的反射和透射 7.导行电磁波 8.电磁辐射 考写版&导有版独出版

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 2 1. 矢量分析 2. 电磁场的基本规律 3. 静态电磁场及其边值问题的解 4. 时变电磁场 5. 均匀平面波在无界空间中的传播 6. 均匀平面波的反射和透射 7. 导行电磁波 8. 电磁辐射 教学内容安排 根据纸质主教材，本教案也分八章

电躐场与电躐波 第1章 学习的目的、方法及其要求 掌握宏观电磁场的基本属性和运动规律 掌握宏观电磁波的传播规律 了解电磁浪的辐射原理 掌握静态场问题的基本求解方法 ·训练分析问题、归纳问题的科学方法 培养用数学方法解决实际问题的能力 独立完成作业 式编。高等最私&高等教子音版出顺

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 3 学习的目的、方法及其要求 • 掌握宏观电磁场的基本属性和运动规律 • 掌握宏观电磁波的传播规律 • 了解电磁波的辐射原理 • 掌握静态场问题的基本求解方法 • 训练分析问题、归纳问题的科学方法 • 培养用数学方法解决实际问题的能力 • 独立完成作业

电躐场与电躐波 第1章 第一章矢量分析 写直版社&市表体版私出版[

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 4

电躐场与电躐波 第1章 本章内容 1.1矢量代数 12三种常用的正交曲线坐标系 13标量场的梯度 4矢量场的通量与散度 15矢量场的环流与旋度 16无旋场与无散场 1.7拉普拉斯运篁与格林定理 18亥姆霍兹定理 大有写&体版出版

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 5 本章内容 1.1 矢量代数 1.2 三种常用的正交曲线坐标系 1.3 标量场的梯度 1.4 矢量场的通量与散度 1.5 矢量场的环流与旋度 1.6 无旋场与无散场 1.7 拉普拉斯运算与格林定理 1.8 亥姆霍兹定理

电躐场与电躐波 第1章 1.1矢量代数 1.标量和矢量 标量:一个只用大小描述的物理量。 矢量:一个既有大小又有方向特性的物理量,常用斜体加 黑字母或带箭头的字母表示。 矢量的几何表示:一个矢量可用一条有方向的线段来表示 矢量的代数表示:A=eAA 矢量的大小或模:A 矢量的几何表示 矢量的单位矢量: (现在文献中用a来表示单位 常矢量:大小和方向均不变的矢量 矢量a<→e 注意:单位矢量不一定是常矢量。 大有写&体版出版

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 6 1. 标量和矢量 矢量的大小或模： A A  = 矢量的单位矢量： 标量：一个只用大小描述的物理量。 ˆ ˆ A A A e a A a e =  ，（现在文献中用 来表示单位 矢量 ） 矢量的代数表示： A eA A eA A     = = 1.1 矢量代数 矢量：一个既有大小又有方向特性的物理量，常用斜体加 黑字母或带箭头的字母表示。 矢量的几何表示：一个矢量可用一条有方向的线段来表示 注意：单位矢量不一定是常矢量。 A  矢量的几何表示 常矢量：大小和方向均不变的矢量

电躐场与电躐波 第1章 7 矢量用坐标分量表示 A=e4+e,A,+eA也可以表示为 A=x4+y4,+24 A= A cos a,A表示4在x方向的投影,是一个标量 AcoS B,A_ A cosr A=A(e, cos a +e, cos B +e cosr) e, cosa +e, cos B+e cosy 或a=cosa+cos月+ cosy 其中cosa、cosB、cos分别表示矢量A 与x、y、z轴正向间的夹角余弦,称为x 矢量A的方向余社&有存春我出减网E

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 7 ˆ ˆ ˆ x x y y z z x y z A e A e A e A A xA yA zA = + + = + + 也可以表示为 cos x cos cos x x y z A A A A A A A A    = = = ， 表示 在 方向的投影，是一个标量 ， ( cos cos cos ) x y z A A e e e     = + + 矢量用坐标分量表示 cos cos cos ˆ ˆ cos cos cos ˆ ˆ cos cos cos A x y z A A x y z e e e e a x y z          = + + 或 = + + 其中 、 、 分别表示矢量 与 、 、 轴正向间的夹角余弦，称为 矢量 的方向余弦。 z Ax  A Ay Az x y    O

电躐场与电躐波 第1章 8 2.矢量的代数运算 (1)矢量的加减法 有两种方法计算,一种是用三角形法则计 算两矢量的加减一般用于常矢量的计算, 如图所示。 B 加法。以一个矢量的终点为起点画出另外一 A+ B 个矢量,新矢量的终点即为加法结果。 减法。以减矢量的终点为起点,被减矢量的 终点为终点的矢量即为减法结果。 B

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 8 （1）矢量的加减法 有两种方法计算，一种是用三角形法则计 算两矢量的加减,一般用于常矢量的计算， 如图所示。 加法。以一个矢量的终点为起点画出另外一 个矢量，新矢量的终点即为加法结果。 2. 矢量的代数运算 A  B  B  A B   + A  B  A B   减法。以减矢量的终点为起点，被减矢量的 − 终点为终点的矢量即为减法结果

电躐场与电躐波 第1章 另一种是代数计算:在直角坐标系中两矢量的加法和减法,对应 分量相加减 AB=e(4±B)+e,(A+B,)+e2(4±B2) 矢量的加减符合交换律和结合律 交换律A+B=B+A 结合律A+(B+C)=(4+B)+C 式编。高等最私&高等教子音版出顺

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 9 ( ) ( ) ( ) x x x y y y z Az Bz A B = e A  B + e A  B + e       矢量的加减符合交换律和结合律 另一种是代数计算：在直角坐标系中两矢量的加法和减法，对应 分量相加减： 结合律 A B C A B C + + = + + ( ) ( ) 交换律 A B B A + = +

电躐场与电躐波 第1章 10 (2)标量乘矢量 ka=e,kA+e,kA+e kA (3)矢量的标积(点积) B 定义:A.B= AB COS 0aB 数学计算:对应分量相乘的和 矢量A与B的夹角 A·B=AB+AB+AB A.B=B.A矢量的标积符合交换律 A⊥B→A·B=0A∥BA.B=AB 0 大有写&体版出版

电磁场与电磁波 第1章 矢量分析 电子科技大学编写 高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社 出版 10 （2）标量乘矢量 （3）矢量的标积（点积） x x y y z z kA e k A e k A e k A     = + + A B A B A B A B x x y y z z  = + + 数学计算：对应分量相乘的和     AB = B A ——矢量的标积符合交换律 ex ex = ey ey = ez ez =1       ex ey = ey ez = ez ex = 0       A B   q 矢量 A 与 的夹角  B    A⊥B   A B = 0 A B   //   AB = AB 定义： cos A B AB q AB  =