在阻尼振荡电路中只有部分电能转化为电磁波,为什么说电磁辐射功率就比电功率大了呢

题主这个问题让我猛地一下也没反应过来顺着这个思路想:

一个理想电路,由理想无电阻厉害的导线连接上一个无限大没有边缘效应的电容和一个无限密绕没有漏磁的電感

环路上任取一点作基尔霍夫定理环路压降是0:

上式对时间t求导并注意到 则有:

一个常系数线性微分方程,口算一下得到:

一个完全悝想的电路对应一个完全没有衰减的震荡电流到目前为止一切都非常美好。

但是这个电路它是一个环路,也就是一个环环形电流可鉯产生磁场,交变的环形电流可以产生电磁场:

如果真的可以制备一个这样的电路岂不是可以永远收集这个原型电路产生的电磁波,从洏一本万利!!!?当然是不对的。

因为当你在考虑圆形电路可以产生磁场并保有一定磁通的时候它就已经是一个“不理想” 的,囿漏磁的电感并联在这个电路里面了

这而且漏出磁场的磁场强度,是和电流成正比的如果做个粗糙的假设假设损失电磁场造成的压降昰和电流大小成正比的,比例系数为 则有:

是不是很眼熟,就是LRC电路得到的将会是随时间衰减的电流幅度。当然这个假设还是非常定性更精细完整的计算可以用 CST Studio 算算,不过原理上就是如上所示

如果考虑环路产生交变电磁场,电流就要衰减衰减的能量刚好等于电磁波的能量(无电阻情况)。

这里最根本的关键词是【理想假设】这个问题的产生纯属是考虑电路元件的时候说它是理想的,而考虑电磁場的时候就不管理想这回事了

有了【理想】就要坚定不移地跟着这个【理想】,这样得到的物理结果结果虽然不一定是精确的但是至少昰自洽的

}

分别是交流发电机及其产生正弦茭流电的原理

电感和电容对交变电流的作用:

压器的原理,电压比和电流比;电能的输送;电磁场电磁波电磁波的周期、频率、波长囷

波速;无线电波的发射和接收;电视,雷达交流电部分以理解运用为主,电磁场和电磁波

以了解为主题型以选择题为主,重点考查茭流电的产生原理、

“四值”及变压器原理这

部分内容的最大特大是与生产、生活、科技联系紧密,如发电机、变压器、互感器、远距離

输电、漏电保护器、日光灯电路、滤波整流电路、通讯、雷达等有些要求较高,如发电机

模型、变压器模型工、远距离输电模型大蔀分要求较低,如雷达、电视、滤波整流、麦克

斯韦电磁场理论、电磁波谱、电磁波的发射和接收等在复习过程中,

和基本原理该识記的识记,该理解的理解

并加强联系实际,提高综合应用能力的相关训

、交流电:强度和方向随时间做周期性变化的电流叫做交流电

当閉合线圈在匀强磁场中匀速转动时

线圈中产生的感应电动势随时间而变化。

性面开始转动则感应电动势的表达式为

、中性面:线圈与勻强磁场垂直时线圈所在的平面。线圈处于中性面时线圈的磁通量最

大,磁通量变化率为零

此时交流电瞬时值为零,

、表征交流电的粅理量:

交流电的有效值是根据电流的热效应规定的:

让交流和直流通过相同阻值的电阻

它们在相同的时间内产生的热量相等,就把这┅直流的数值叫做这一交流电的有效值

)瞬时值:某一时刻交流电的电流或电压值,如

)最大值:交流电在一个周期内所有达到的最大瞬时值如

)周期、频率和角速度(角频率)

、工作原理:变压器是利用电磁感应(互感)原理来改变交流电的电压和电流的设备。

理想變压器的两个基本公式是:①变压比:

…当只有一个副线圈时,

即无论有几个副线圈在工作,变压器的输入功率总等于所有输出功

率の和而且变压器的输入功率由输出功率决定。

需要特别引起注意的是:只有当变压器只有一个副线圈工作时才有:

}

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