9.5 位移电流
电容器极板间存在等效电流
∮SJ⃗⋅dS⃗=−dqdt\displaystyle \oint_S \vec J \cdot d\vec S=-\dfrac{dq}{dt}∮SJ⋅dS=−dtdq
假设高斯定理依然成立
∮SD⃗⋅dS⃗=q\displaystyle \oint_S \vec D\cdot d\vec S=q∮SD⋅dS=q
对时间求导后代入
∮S(j⃗+∂D⃗∂t)⋅dS⃗=0\displaystyle \oint_S (\vec j+\dfrac{\partial \vec D}{\partial t})\cdot d\vec S=0∮S(j+∂t∂D)⋅dS=0
据此提出位移电流定义
j⃗d=∂D⃗∂t\vec j_d=\dfrac{\partial \vec D}{\partial t}jd=∂t∂D
Id=∫S∂D⃗∂t⋅dS⃗\displaystyle I_d=\int_S \dfrac{\partial \vec D}{\partial t}\cdot d\vec SId=∫S∂t∂D⋅dS
不同于传导电流,位移电流由电场的变化引起
位移电流不产生焦耳热
安培环路定理
∮LH⃗⋅dl⃗=∫S(J⃗+∂D⃗∂t)⋅dS⃗\displaystyle \oint _L\vec H \cdot d\vec l=\int_S(\vec J+\dfrac{\partial \vec D}{\partial t})\cdot d\vec S∮LH⋅dl=∫S(J+∂t∂D)⋅dS