恒定电场什么情况下要讨论边界条件

如题所述

恒定电场的边界条件:

弗兰克奇:静电场边界条件(分界面衔接条件)
亥姆霍兹定理告诉我们,确定一场需要散度、旋度和边界条件。我们先从散度开始。

顺带说一下简单的,恒定电场是个无散无旋场,无旋场不难理解,用斯托克斯,那无散呢?用电荷守恒定律。怎么说的,从一个封闭曲面流出的电流,就是S对应体积内电荷单位时间内的减少量:
这说明我画一个封闭曲面S,那流入这个封闭曲面电流和流出其实是一样的。

也因此推出  (式1),具体怎么推看前一篇,画个小圆柱,就出来了,这就是散度得到的结论

其次还是用前一篇的方法,从▽xE=0可以推出  (式2),这是从旋度得到的结论

用本构关系  (式3),结合式1,2,3推出像折射定律的式子:  ,  是入射折射角度,  是电导率,这和静电场里的  其实是一样的,或者说是异曲同工之妙。仅仅因为他们的本构关系的参量不同而已。

从这条式子可以发现:

1.良好导体进入不良导体,不良导体中电力线一定垂直于分界面。这个不难理解,  ,则相除就变成0,若入射角度tan不是无穷大,那么出射角度就是90度。如果你要杠如果入射角度是90度呢,那就不折射了。这有什么用呢,可以将良好导体表面看成等位面

2.良好导体进入理想介质(  约为0),也就是  ,良导体分界面电流一定平行于分界面
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