《电磁场与电磁波》是大学物理专业的一门核心课程,主要探讨电荷分布产生的电场、电流产生的磁场,以及电磁场如何以波的形式在空间传播。这本教材由赵家升等专家编著,高等教育出版社出版的第三版,旨在为学生提供深入理解和应用电磁理论的平台。该压缩包文件包含了书中的课后习题答案,对于学生复习和检验学习成果具有重要意义。
电磁场是物理学的基本概念,它包括电场和磁场两部分。电场是由静止电荷产生的,描述了电荷之间相互作用力的大小和方向;磁场则由运动电荷(如电流)产生,同样描述了磁性物体间的相互作用规律。电磁场的理论基础是麦克斯韦方程组,这是由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦在19世纪提出的,揭示了电场、磁场、电荷密度和电流密度之间的动态关系。
电磁波是由变化的电磁场产生的,包括光波、无线电波、微波、红外线、紫外线、X射线和伽马射线等多种类型。它们在真空中以光速传播,具有波长和频率两个基本参数。波长与频率的关系由电磁波的速度决定,即c=λν,其中c是光速,λ是波长,ν是频率。电磁波的性质和应用广泛,比如无线电通信、遥感技术、医学成像、光纤通信等。
《电磁场与电磁波》教材的课后习题涵盖了许多重要概念和计算,如静电场与恒定磁场的特性、电磁波的产生与传播、麦克斯韦方程的解、波动方程的应用、电磁波的反射、折射、干涉和衍射现象。这些题目旨在帮助学生巩固课堂所学,提高分析问题和解决问题的能力。解答这些习题,学生可以深化对电磁场理论的理解,掌握电磁场与电磁波的基本定律和计算方法。
例如,课后习题可能涉及电势和电场强度的计算,如高斯定理的应用来求解电场分布;磁场的安培环路定理,用于分析电流产生的磁场;或者电磁波的麦克斯韦方程组解题,理解电磁波的产生条件和传播特性。通过解答这些问题,学生将能够熟练运用积分和微分方程,解决实际物理问题,这对于未来在电磁学相关领域的工作或研究至关重要。
《电磁场与电磁波》的答案资源是学习电磁理论的重要辅助工具,它提供了验证理论理解、提升解题技巧的机会。对于希望深入理解和应用电磁学的学生来说,这是一个不可或缺的学习资料。