要掌握麥克斯韋方程組需要哪些基礎知識

2021-03-03 21:50:04 字數 2439 閱讀 8148

1樓:

麥克斯韋方程bai組的地位

du相當於電磁學中的

zhi牛頓定律,是麥dao克斯韋用數學形式表現版出了電磁理論。

權以前的電磁理論大都是概念和定性的,麥克斯韋方程組是定量地研究電磁學,所以它裡面的數學是十分複雜的。

數學最起碼要有個高中水平吧。

然後物理方面,要了解單獨的基本電場和磁場原理,然後是法拉第電磁感應原理,理解運動的電場產生磁場,運動的磁場產生電場。

2樓:匿名使用者

高等數學(特別是微積分),電磁學,裡面的基礎知識太多了,買這兩本書,自學

本人目前高三畢業,要想看懂麥克斯韋方程組,需要哪些必備的大學知識?比如數學方面,物理……

3樓:匿名使用者

數學:微積分,場論,向量分析,數理方法

物理:普通物理學/電磁學/電動力學

麥克斯韋方程組的實驗基礎及其意義

4樓:譚伊亞

2023年,關於電磁現象的三個最基本的實驗定律:庫侖定律(2023年),安培—畢奧—薩伐爾定律(2023年),法拉第定律(1831-2023年)已被總結出來,法拉第的「電力線」和「磁力線」概念已發展成「電磁場概念」。   場概念的產生,也有麥克斯韋的一份功勞,這是當時物理學中一個偉大的創舉,因為正是場概念的出現,使當時許多物理學家得以從牛頓「超距觀念」的束縛中擺脫出來,普遍地接受了電磁作用和引力作用都是「近距作用」的思想。

  2023年至2023年,麥克斯韋在全面地審視了庫侖定律、安培—畢奧—薩伐爾定律和法拉第定律的基礎上,把數學分析方法帶進了電磁學的研究領域,由此導致麥克斯韋電磁理論的誕生。

(一)經典場論是19世紀後期麥克斯韋在總結電磁學三大實驗定律並把它與力學模型進行類比的基礎上創立起來的。但麥克斯韋的主要功績恰恰是他能夠跳出經典力學框架的束縛:在物理上以"場"而不是以"力"作為基本的研究物件,在數學上引入了有別於經典數學的向量偏微分運算子。

這兩條是發現電磁波方程的基礎。這就是說,實際上麥克斯韋的工作已經衝破經典物理學和經典數學的框架,只是由於當時的歷史條件,人們仍然只能從牛頓的經典數學和力學的框架去理解電磁場理論。   現代數學,hilbert空間中的數學分析是在19世紀與20世紀之交的時候才出現的。

而量子力學的物質波的概念則在更晚的時候才被發現,特別是對於現代數學與量子物理學之間的不可分割的數理邏輯聯絡至今也還沒有完全被人們所理解和接受。從麥克斯韋建立電磁場理論到現在,人們一直以歐氏空間中的經典數學作為求解麥克斯韋方程組的基本方法。   (二) 我們從麥克斯韋方程組的產生,形式,內容和它的歷史過程中可以看到:

第一,物理物件是在更深的層次上發展成為新的公理表達方式而被人類所掌握,所以科學的進步不會是在既定的前提下演進的,一種新的具有認識意義的公理體系的建立才是科學理論進步的標誌。第二,物理物件與對它的表達方式雖然是不同的東西,但如果不依靠合適的表達方法就無法認識到這個對 象的"存在"。由此,第三,我們正在建立的理論將決定到我們在何種層次的意義上使我們的物件成為物理事實,,這正是現代最前沿的物理學所給我們帶來的困惑。

  (三) 麥克斯韋方程組揭示了電場與磁場相互轉化中產生的對稱性優美,這種優美以現代數學形式得到充分的表達。但是,我們一方面應當承認,恰當的數學形式才能充分展示經驗方法中看不到的整體性(電磁對稱性),但另一方面,我們也不應當忘記,這種對稱性的優美是以數學形式反映出來的電磁場的統一本質。因此我們應當認識到應在數學的表達方式中"發現"或"看出" 了這種對稱性,而不是從物理數學公式中直接推演出這種本質。

想弄明白麥克斯韋方程組需要什麼數學水平還有物理水平?

5樓:逸妃尥

大概是單色波的麥克斯韋方程組,即設e(r,t)=e(r)exp(jωt) h(r,t)=h(r)exp(jωt) 將其代入麥克斯韋方程組,這裡,j是虛數,ω是角頻率。

麥克斯韋方程 用到什麼數學知識

6樓:匿名使用者

王見定教授破解麥克斯韋方程組(平面靜電磁場),用到半解析函式理論.

參見:中國水利水電出版社王見定教授著英文版:半解析函式共軛解析函式理論及其重大影響.

7樓:

1,圖書館或書店都可以買到有限元教材,很多的,有的講的深,有的版講的淺。要是想在權

理論層面往深裡學的話,應該還要學習一些數學基礎的,比如泛函分析、變分原理,但是不專門研究一般用不了理解那麼深刻。

2,要看你的專業是什麼。做力學有限元分析的話,起碼要懂力學吧,比如彈性力學等;做電磁有限元分析,起碼要懂麥克斯韋方程組吧。。市場上賣的有限元教材一般都是結合力學講的。

然後你可以學習有限元軟體(比如ansys、abaqus等)解決具體的工程實際問題了。

如何由麥克斯韋方程組推匯出電荷守恆定律

8樓:匿名使用者

對第一個式子兩邊取散度然後把第二個式子往裡代就行了

麥克斯韋方程組電磁場電磁波,麥克斯韋方程組電磁場電磁波

沒有太直接來 的物理意義,只是源一個數 算的中間過程而已。先得到的是上邊的而不是下面的式子,上邊的就是安培環路定律,下邊的只是x方向的分量而已。麥克斯韋方程組預言電磁場,基本過程是,對maxwell方程組的微分形式再求導數,得到電場和磁場的波動方程,所以,麥克斯韋預言,電場和磁場存在波的的形式,後來...

麥克斯韋方程組裡D是什麼物理量,麥克斯韋方程組有哪幾個,物理意義都是啥

電位移向量,方向同等於電場。用於研究介質中電場。麥克斯韋方程組 有哪幾個,物理意義都是啥 中國頁比較詳細介紹 中國 baike.baidu中國 link?url nhtata3x 5yokmnbwagk5oa p aypzppsv2xh5l uoep1nueljtdd2dlhfnmeq734ni2w...

如何解釋麥克斯韋方程組?僅有高中物理知識能懂麼

用數學形式對三大實驗定律 庫侖定律 安培 畢奧 薩伐爾定律 法拉第電磁感應定律的表達。描述了電磁場的變化規律。需要一定的微積分知識,瞭解一點向量分析。第一項就是庫侖定律得到的,表明電荷是電場的源。第三項表明磁場沒有和電荷對應的磁荷,即磁單極子。第四項表明電流和變化的電場產生磁場。在這裡麥克斯韋引入了...