电场和磁场是如何在空中相互转化的?
分立元件2020/06/15电子技术 IP:海南

天线的电场和磁场在空中转化这个问题困扰我好多年了,书上讲的,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场。

在电路中就比较好理解,就是LC震荡原理,电容是电场,电感是磁场!

问题是电磁波从天线发射出去以后,电场和磁场是如何在空中转化传播的?

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[修改于 3年10个月前 - 2020/06/15 22:54:41]

来自:电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
SdtEE
3年10个月前 IP:安徽
882021

如果楼主想问的是变化的磁场为什么能产生电场以及反之的话,这涉及到磁场的本质的问题,其实磁场这个概念本来是没有必要引入的,他是电场的相对论修正项,但人类发现磁现象时相对论还没影。直到相对论被提出之前,电场和磁场的互相转化对于人们来说就是观察到的现象,没有办法再往下追问为什么了。借助相对论理论,电磁感应定律其实是完全可以推导出来的

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分立元件作者
3年10个月前 IP:海南
882046
引用SdtEE发表于1楼的内容
如果楼主想问的是变化的磁场为什么能产生电场以及反之的话,这涉及到磁场的本质的问题,其实磁场这个概念本...

提到相对论头就大!

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m24h
3年10个月前 IP:上海
882049

世上。。。应该没有神吧

那么。。。这些物理规律是什么东西

总不应该是宇宙运行需要“服从”的“律令”吧

想来应该没有“上位”“下位”的区分

当然他们之间按理也不该出现“矛盾”

然后谁屈服于谁的说法

所以只能说“等价”吧

物理学家可能会觉得某条公式更精简

觉得某种解释更加合理

然而宇宙需要这些“人性”和“释义”吗

我对物理兴趣乏乏

不过老爸是搞这个的

老说什么“哥本哈根”

他跟我经常说的就是

“你以为你懂了 说明你根本啥也不懂 谁也不可能懂”



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月下孤狼
3年10个月前 IP:广东
882066

电磁场的本质问题还是属于科学家们的工作,看楼主这样问也就是工程应用理解层次,所以作为工程师可以从应用层次讲解下:首先,楼主提到的“电路中就比较好理解,就是LC震荡原理,电容是电场,电感是磁场!”,楼主是否真的能够理解电路中的交流电通过电容器?电容器中间没有带电粒子穿过,但是却能够流过一个“电流”,而且这个电流和真正的电流一样可以激发磁场!!!如果你用几个电容器围成一个圈儿,激发的磁场和一个环形导线激发的磁场是一样的。电容器没有带电粒子流过,也就是没有真实的电流密度,但是却能够激发磁场,麦克斯韦方程(物理学家的工作)告诉我们(工程师和更普通的大众),磁场的旋度为电流密度和电位移矢量对时间的偏导数,也就是说磁场不仅仅可以由真正的电流去激发,还可以由变化的电场去激发。楼主真的可以理解电路嘛?一个平行板电容器,中间也是空的,但是这个空的区域却能够在交流电的作用下激发磁场,这个同样属于楼主问的“电场和磁场如何在空中转化”的问题;同样,对于电磁感应来说,即使你说的一个电感问题,属于电路问题,但是你真的可以完全理解吗?电感两端为什么会有电压?更确切地说,为什么流过一个变化的电流以后电场强度两端会有电压?


总结:“位移电流”“涡旋电场”这两个东西楼主可以深刻理解的话这个问题就有解了。


不仅仅你的手机和基站之间是依靠无线电波,有线以太网也是依靠电磁波来工作的,网线里面传递的就是在双绞线这个边界条件下的导行波(TEM波)!!!有电场和磁场交互的东西都可以认为是广义的电磁波。


只是从工程角度和工程的高度,理解到这个程度就OK了,建议楼主可以看下《工程电磁场》《微波技术与天线》;

从物理角度真正从本质上理解就比较难了,电动力学一般工科都不会学的。

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月光曲
3年10个月前 IP:河南
882083
引用月下孤狼发表于4楼的内容
电磁场的本质问题还是属于科学家们的工作,看楼主这样问也就是工程应用理解层次,所以作为工程师可以从应用...

书有电子版的嘛

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分立元件作者
3年10个月前 IP:海南
882086
引用月下孤狼发表于4楼的内容
电磁场的本质问题还是属于科学家们的工作,看楼主这样问也就是工程应用理解层次,所以作为工程师可以从应用...

突然间明白了点!抓住一点思路了!

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metellan
3年9个月前 IP:河北
882112
引用分立元件发表于6楼的内容
突然间明白了点!抓住一点思路了!

最好别这么“突然明白”、“抓住一点”地学知识。这样很容易搞成民科的。


学知识要系统。如果没有合适的数学功底做基础,你所能理解的电磁过程只能是感性的,而感性的认识不能作为进一步学习、分析或推衍的基础——也就是说你只能到此为止。如果你抵抗不了臆想的诱惑而多走一步,那肯定会掉坑里。


所以,如果真的有兴趣,把眼前的书本都啃通吧。学习无捷径。


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