需要先学习的内容电磁感应与交流电简谐运动

电磁振荡与电磁波

首先推导LC⁠电路中电荷发生振荡的原因。然后根据电场和磁场的规律,说明电磁波在真空中传播的机制,并求出其传播速率。

電荷が初めの半分になった瞬間、電流の大きさは最大値の何倍か?

用公式解释现象

  1. 1根据线圈和电容器两端的电势差建立电路方程L dIdt=⁠−QC……
  2. 2代入I = dQ/dt⁠,并与弹簧振子的方程比较d²Qdt²=⁠−QL C……
  3. 3根据初始条件确定电荷量和电流的表达式Q = Q₀ cos ωt⁠,I = −Q₀ω sin ωt……
  4. 4将电路方程乘以I⁠,推导能量守恒关系½ Q²C+⁠½ L I²=⁠½ Q₀²C……
  5. 5求电荷量减为一半时的电流|I|Imax=⁠√32……
  6. 6接入电阻,分析电荷量是否反号L d²Qdt²+⁠R dQdt+⁠QC=⁠0……
  7. 7代入收音机电路的参数,求出频率f=⁠12π √(L C)……
  8. 8引入联系变化的电场与磁场的新定律∮ B · dl=⁠μ₀ I + μ₀ ε₀ dΦEdt……
  9. 9分析电场和磁场的变化如何以波的形式传播E ⊥ B⁠,E ⊥ 传播方向⁠,B ⊥ 传播方向……
  10. 10根据ε₀⁠和μ₀⁠计算电磁波的速率c=⁠1√(ε₀ μ₀)……
  11. 拓展:波长与身边的电磁波
  12. 11按波长排列λ=⁠cf……