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§53电磁振荡与电磁波
531电磁振荡
电路中电容器极板上的电荷和电路中的电流及它们相联系的电场和磁场作周期性变化的现象叫做电磁振荡在电磁振荡过程中所产生的强度和方向周期性变化的电流称为振荡电流能产生振荡电流的电路叫振荡电路最简单的振荡电路是由一个电感线圈和一个电容器组成的LC电路如图531所示在电磁振荡中如果没有能量损失振荡应该永远持续
i
C
L
图531
下去电路中振荡电流的振幅应该永远保持不变这种振荡叫做自由振荡或等幅振荡但是由于任何电路都有电阻有一部分能量要转变成热还有一部分能量要辐射到周围空间中去这样振荡电路中的能量要逐渐减小直到最后停止下来这种振荡叫做阻尼振荡或减幅振荡电磁振荡完成一次周期性变化时需要的时间叫做周期一秒钟内完成的周期性变化的次数叫做频率振荡电路中发生电磁振荡时如果没有能量损失也不受其它外界的影响即电路中发生自由振荡时的周期和频率叫做振荡电路的固有周期和固有频率
LC回路的周期T和频率f跟自感系数L和电容C的关系是
T2πLCf12πLC
532电磁场
任何变化的电场都要在周围空间产生磁场任何变化的磁场都要在周围空间产生电场变化的电场和磁场总是相互联系的形成一个不可分割的统一的场这就是电磁场麦克斯韦理论是描述电磁场运动规律的理论
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变化的磁场在周围空间激发的电场其电场呈涡旋状这种电场叫做涡旋电场涡旋电场与静电场一样对电荷有力的作用但涡旋电场又与静电场不同它不是静电荷产生的它的电场线是闭合的在涡旋电场中移动电荷时电场力做的功与路径有关因此不能引用