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文档简介

恒定电场概述本章任务：①通有直流电流的导电媒质中的恒定电场与电流场；②通有直流电流的导电媒质周围电介质中的静态电场。恒定电场知识结构框图恒定电场知识结构图基本物理量

J

欧姆定律J

的散度E的旋度

基本方程

电位

边界条件边值问题一般解法特殊解（静电比拟）电导与接地电阻概述导电媒质中的电流电源电动势与局外场强恒定电场基本方程分界面衔接条件导电媒质中的恒定电场与静电比拟电导与接地电阻相对于参考系静止的电荷激发的电场导体处于静电平衡的状态导体内E=0，等位体无自由电荷的区域电荷分布不随时间变化静电场VS.恒定电场静电场相对于参考系运动的电荷激发导体内自由电子在电场力作用下作持续定向运动，电流场建立导体内E≠0，不是等位体电荷分布不随时间变化静电场VS.恒定电场恒定电场恒定电流的形成导电媒质中的电流电流I是通量,是标量电流方向:正电荷的流动方向电流强度：单位时间内通过某一横截面的电量导电媒质中的电流形成电流的条件：存在可以自由移动的电荷存在电场说明：电流通常是时间的函数，不随时间变化的电流称为恒定电流，用I表示。

带电粒子密度为N，粒子电量q，运动速度v，dt

时间内，柱体中所有带电粒子经dS

流出，即dt

时间内通过dS

的电荷量为：在dt

内通过dS电量为即为电流密度矢量。（A/m2）通过截面积S的电流强度为恒定电场的基本物理量——电流密度J是反映空间各点电流流动情况的物理量，形成一个空间矢量场分布；J是体电流密度矢量J是位置和时间的函数，即恒定电场的基本物理量——电流密度体电流密度矢量J在空间某点的方向为该点电流流动的方向（即正电荷运动方向）；

J在空间某点的大小为单位时间内垂直通过包括该点的单位面积的电量；恒定电场的基本物理量——电流密度不一定。例如，导体中总电荷体密度

，但由于正电荷实际上是不动的，所以有：J的定义式与电荷体密度有关，空间中时

J≡0？如果有N种带电粒子，电荷密度为

,平均速度为

，则关于电流密度J的思考J与E之关系电流管压降取一电流管电阻定义欧姆定律的微分形式恒定电流场与恒定电场相互依存。电流密度J与电场E方向一致。电路理论中的欧姆定律由它积分而得，即U=RI电导率为无限大的导体称为理想导电体。电导率为零的介质称为理想介质。

介质电导率(S/m)介质电导率(S/m)银海水4紫铜淡水金干土铝变压器油黄铜玻璃铁橡胶欧姆定律的微分形式不能！在理想导体中无需电场推动即可形成电流，在理想导体中是不可能形成恒定电场的。否则将会产生无限大的电流，从而产生无限大的能量，而导体的能量是有限的。在理想导电体中能够存在恒定电场吗？关于理想导体的思考在导电媒质

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