什么叫电场能量守恒(什么叫电场能量转化)

时变电场能产生磁场吗？电磁波是如何产生的，光速是如何推导出来的？8月26日12点，《张朝阳的物理课》第八十期上线。搜狐创始人、董事长兼CEO张朝阳坐在搜狐视频直播间，首次与网友一起回顾法拉第电磁感应定律，指出变化的磁场会产生电场。

然后他开始研究变化的电场，用一个电路给电容充电，表现出传统安培环路定理中截面选择的矛盾。然后他考虑了变化的电场的影响来解决矛盾，得到了安培麦克斯韦定律，即电场随时间变化会产生磁场。结合前面关于法拉第电磁感应定律的结论，他定性解释了电磁波的产生。最后通过联立麦克斯韦方程组推导出真空波动方程和电磁波的传播速度。

上节课，张朝阳讲解了导线切割磁感应线时，洛仑兹力产生的电动势等于磁通量的变化率，但导线中没有电场。磁通量的变化不仅通过旋转线圈来改变有效面积，还通过保持线圈静止来改变磁感应强度来改变磁通量。实验表明，线圈不改变磁感应强度B也能产生电动势，称为感应电动势，感应电动势与磁通量的关系也满足动电动势公式。电动势和磁通量的关系称为法拉第电磁感应定律，表示随时间变化的磁场会产生电场。

在介绍了磁场随时间的变化后，张朝阳开始考虑电场随时间的变化。考虑一个给平板电容充电的电路，调节充电电源的电动势，保证导线中的电流恒定。由于电流不随时间变化，可以利用安培环路定理，选择环路对应的截面作为导线通过的截面，因此导线附近的磁场环路积分与电流成正比。但如果选取的截面绕过了电容器两极板之间的间隙，不接触任何导线，那么如果用传统的安培环路定理，就会得到零磁场的矛盾结果。

与之前没有矛盾的情况相比，此时没有静电荷积累。利用电荷守恒和无限大平板的电场公式，可以发现电场随时间的变化率与导线的电流成正比。这说明此时虽然可以用电场随时间的变化率来代替电流密度，但可以得到安培环路定理的原始形式。一般来说，如果截面中既有电流密度，又有电场随时间变化，那么对截面的积分就需要把它们考虑进去，这就是安培麦克斯韦定律。

法拉第电磁感应定律指出，随时间变化的磁场会产生电磁，安培麦克斯韦定律指出，随时间变化的电场会产生磁场，所以变化的电场会产生磁场，新产生的变化的磁场会产生电场，如此反复形成电磁波。联立麦克斯韦方程组还可以推导出真空中的波动方程和传播速度等于光速，这也验证了光是电磁波的论点。

截至目前，张朝阳的物理课程已经直播了80期，内容丰富，覆盖面广，理论公式由浅入深，由繁及简。从去年11月开始，他开了第一堂物理直播课。他首先从经典物理入手，推广了牛顿运动定律。然后从经典物理的“两朵乌云”过渡到现代物理，讨论黑体辐射理论中的维恩公式和普朗克公式的知识。

之后逐渐进入量子力学领域，从基本的薛定谔方程等理论内容，到氢原子的波函数，再到气体定容比热的温度阶梯，方便地解释了热力学定律。然后我回到经典物理学，推导出飞船的轨迹，估算出太阳的结构和性质以及中子星的自转速度，然后解释陀螺的岁差，计算出月球的潮汐高度。现在我要解释一些数学工具，我要进军广义相对论。

《张朝阳的物理课》直播风格独特:注重推导，通过详细的数学计算一步步推导出相关的物理公式，把每一个公式从头到尾都掩饰得非常清楚。

来源:中国青年网