工程电磁场原理：数学物理基础与基本规律

"《工程电磁场原理（第三版）》主要介绍了电磁场的数学物理基础、静态和动态电磁场以及电磁场数值分析等核心概念，旨在为电气信息类学生提供全面的电磁场理论知识，强调理论与工程实践的结合。本书通过引入‘工程应用示例’，展示了电磁场在前沿科学和技术中的应用。内容涵盖了一维到三维空间的电磁现象分析，包括麦克斯韦方程组、场论基础、源量与场量、电磁场的基本物理量、媒质的电磁性能参数等。" 本章节重点讲解了电磁场的基础知识，包括以下几个方面： 1. **场论基础**：电磁场的分析和计算方法通常基于场论，这涉及到对物理模型的数学描述，构建相应的数学模型，并运用分析计算方法解决电磁问题。 2. **麦克斯韦方程组**：作为电磁场的基本规律，麦克斯韦方程组是描述电磁场变化的关键，它概括了电荷、电流、电场和磁场之间的关系，是电磁理论的基石。 3. **源量和场量**：电荷和电流是电磁场的两类基本源量。电荷的量子化通过密立根的油滴实验得到证实，而在宏观分析中，电荷通常被视为连续分布的电荷密度。电流则源于电荷的定向运动，其大小可以由电荷流过截面的速度和面积决定。 4. **场量**：电磁场的两大重要场量是电场强度E和磁场强度B。洛伦兹力描述了电荷在磁场中的受力情况，而安培力公式则与电流在磁场中的相互作用相关。 5. **媒质的电磁性能参数**：媒质的电磁性能由介电常数ε、电导率γ和磁导率μ来表征，这些参数影响电磁场在媒质中的传播和交互。在真空或自由空间中，这些参数具有特定的特征值，如真空的介电常数ε_0和磁导率μ_0。 6. **电磁场分析**：电磁场的分析通常分为两步：一是建立包含基本规律的数学模型；二是应用适当的分析方法求解待定物理量，例如电场强度E和磁场强度B的空间和时间变化规律。 本书不仅适合高等工程教育中的电气信息类专业作为教材，也是相关科技人员的参考资料，通过深入浅出的讲解，帮助读者理解和掌握电磁场的基本理论和应用。