- 大学物理公式 电磁学
电磁学相关的大学物理公式包括:
1. 高斯定律:$oint E cdot dmathbf{l} = rho times frac{4pi k}{c^{2}} = frac{1}{c^{2}} times oint frac{j}{c} cdot dmathbf{l}$,其中E为电场强度,j为电流密度,k为静电常数,c为光速。该公式描述了电场强度和电流之间的相互作用力。
2. 安培环路定律:$oint mathbf{B} cdot dmathbf{l} = frac{n}{c} times oint frac{j}{c} cdot dmathbf{l}$,其中B为磁感应强度,n为磁介质面个数,j为电流密度。该公式描述了磁感应强度和电流之间的关系。
3. 法拉第电磁感应定律:$frac{Deltamathbf{E}}{Delta t} = - frac{Deltamathbf{B}}{Delta t} = frac{d}{dt}frac{Deltamathbf{B}}{Delta t} = frac{dmathbf{M}}{dmathbf{t}} + nabla times mathbf{E}$,其中E为电场强度,M为感应电动势,该公式描述了磁场的变化和电动势之间的关系。
4. 麦克斯韦方程组:该方程组描述了电场、磁场和光速之间的关系,是电磁学的核心。
以上只是电磁学中的一部分公式,具体应用时还需要根据具体问题选择合适的公式。
相关例题:
公式:安培环路定理
描述磁场强度的散度为零,即$nabla cdot B = 0$。
例题:
假设有一个无限长的直铜导线,其半径为R,单位长度上的电阻为r欧/米,现在均匀变化的磁场B,求导线周围的磁感应强度B。
解:根据安培环路定理,有B=u0IR/l[1-exp(-l/lambda)],其中u0为真空磁导率,I为导线中的电流强度,l为导线长度,lambda为趋肤深度。
在上述例题中,我们可以通过给定的参数求解出磁感应强度B的值。需要注意的是,这个公式适用于无限长直导线的情况,对于其他形状的导线或者非均匀变化的磁场,需要使用其他方法进行求解。
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