Electromagnetic Fields and Energy读后感（1.1）

1.1 THE LORENTZ LAW IN FREE SPACE

对于电动力学有两种观点。一种观点是库仑的静电磁学，是以两电荷之间的吸引力和相斥力来描述两电荷之间的相互作用;另一种是法拉弟的观点，认为在两个电荷之间有场的存在，电荷之间的相互作用，通过空间中的场传播。

法拉弟观点的优势在于，他把电磁场理论与已经相对完善的连续介质力学联系起来了。

法拉弟认为，在点r处，即使没有电荷的存在，也有电场和磁场。而且可以通过对在时刻t，在r处，速度为v的试验电荷产生的力来定义。实验发现，该力有两部分组成，一部分与速度v无关，另一部分与速度v成正比、方向与v垂直。

   LORENTZ FORCE LAW:

其中，E为电场强度(electrical field intensity),uH为磁通量密度(magnetic flux density)，都是时间和位置的函数。

H的单位为A/m，E的单位为V/m。

在真空中，带电物体的运动只取决于其惯性。

文中举两个例子。

例一：假设在一真空、均匀静电场(忽略磁场)中有一电子，以Vx的初始速度从x=0的平面，沿着x方向运动。计算出电子随着时间变化，其位置和速度的变化。

其中运用到了牛顿等二定律。

例二：

假设在一真空，均匀静磁场(忽略电场)中有一电子。磁场方向为y轴方向，且均匀分布。电子的只有z方向的初始速度。

磁场产生的力与电子的速度和磁通量垂直(因为F=ma，所以电子的加速度也与电子的速度垂直)，所以这个力不会改变电子速度的大小，只会影响电子速度的方向。电子做匀速圆周运动，所以由磁场产生的力等于离心力[1]，进而计算出圆周的半径。

参考文献：

http://www.diffen.com/difference/Centrifugal_Force_vs_Centripetal_Force

PS：本书全名为《Electromagnetic Fields and Energy》，从MIT 公开课 网站上下载。

Haus, Hermann A., and James R. Melcher, Electromagnetic Fields and
Energy. (Massachusetts Institute of Technology: MIT
OpenCourseWare). http://ocw.mit.edu