公式有：
1、庫侖定律：F=kQq/r^2。
2、電場強度：E=F/q。
3、點電荷電場強度：E=kQ/r2。
4、勻強電場：E=U/d。
5、電勢能：EA=qφA EA:帶電體在A點的電勢能（J)，q:電量（C)，φA:A點的電勢（V)}。
6、電勢差：Uab=Wab/q。
7、靜電力做功：W=qU，U為電荷運動的初、末位置電場的電勢差，q為電荷的電量。
8、電容定義式：C=Q/U。
9、電容：C=εS/4πkd。
1831年，麥可·法拉第與約瑟·亨利分別獨立地發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)──磁場的變化可以生成電場。1865年，詹姆斯·麥克斯韋將電磁學(xué)加以整合，提出麥克斯韋方程組，并且推導(dǎo)出電磁波方程。由于他計算出來的電磁波速度與測量到的光速相等，他大膽預(yù)測光波就是電磁波。1887年，海因里?！ず掌澇晒χ瞥刹⒔邮盏禁溈怂鬼f所描述的電磁波。麥克斯韋將電學(xué)、磁學(xué)與光學(xué)統(tǒng)合成一種理論。
被譽為“電磁學(xué)之父”的是麥克斯韋。
一般認為麥克斯韋是從牛頓到愛因斯坦這一整個階段中最偉大的理論物理學(xué)家。1879年他在48歲時因病與世長辭。他光輝的生涯就這樣過早地結(jié)束了。1865年開始，麥克斯韋辭去了皇家學(xué)院的教席，開始潛心進行科學(xué)研究，系統(tǒng)地總結(jié)研究成果，撰寫電磁學(xué)專著。麥克斯韋生前沒有享受到他應(yīng)得的榮譽，因為他的科學(xué)思想和科學(xué)方法的重要意義直到20世紀(jì)科學(xué)革命來臨時才充分體現(xiàn)出來。然而他沒能看到科學(xué)革命的發(fā)生。1879年11月5日，麥克斯韋因病在劍橋逝世，年僅48歲。那一年正好愛因斯坦出生。
電磁學(xué)是物理學(xué)的一個重要分支，研究電磁現(xiàn)象和電磁場的理論和應(yīng)用。電磁學(xué)的發(fā)展對現(xiàn)代社會的科學(xué)技術(shù)進步起到了重要的推動作用。隨著社會的發(fā)展，電磁學(xué)的專業(yè)領(lǐng)域也越來越廣泛。下面就讓我們一起來了解一下電磁學(xué)領(lǐng)域中的專業(yè)方向。
電磁場與電磁波專業(yè)是電磁學(xué)領(lǐng)域中最基礎(chǔ)的專業(yè)方向之一。該專業(yè)主要研究電磁場的性質(zhì)、產(chǎn)生機理和傳播規(guī)律，以及電磁波的特性和應(yīng)用。學(xué)生在該專業(yè)中將學(xué)習(xí)電磁學(xué)的基本原理和數(shù)學(xué)方法，掌握電磁場的數(shù)值計算和分析方法，培養(yǎng)解決電磁場問題的能力。
電磁場與電磁波專業(yè)的畢業(yè)生可以從事電磁場仿真與計算、天線設(shè)計與測試、電磁兼容性分析等相關(guān)工作。在通信、雷達、電子設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。
電磁測量技術(shù)與儀器專業(yè)主要研究電磁信號的測量方法和測試儀器的設(shè)計與應(yīng)用。電磁信號的測量是電磁學(xué)研究和應(yīng)用中不可或缺的一環(huán)，該專業(yè)培養(yǎng)具有電磁測量技術(shù)和儀器設(shè)計能力的專業(yè)人才。
在電磁測量技術(shù)與儀器專業(yè)中，學(xué)生將學(xué)習(xí)電磁信號測量的原理和方法，掌握電磁測試儀器的設(shè)計、制造和調(diào)試技術(shù)，了解電磁測量領(lǐng)域的最新技術(shù)和發(fā)展動態(tài)。
這一專業(yè)的畢業(yè)生可以從事電磁測量儀器的研發(fā)、應(yīng)用與維護，以及電磁測量工程的設(shè)計與實施。在電力、通信、軍事等領(lǐng)域擁有廣闊的就業(yè)前景。
電磁兼容與電磁干擾專業(yè)主要研究電磁干擾的機理和控制方法，以及電磁兼容性的評估與管理。隨著電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用和電磁環(huán)境的復(fù)雜化，電磁兼容與電磁干擾問題日益凸顯。
在該專業(yè)中，學(xué)生將學(xué)習(xí)電磁兼容性的基本理論和方法，了解電磁干擾的產(chǎn)生機理和傳播規(guī)律，掌握電磁干擾控制的技術(shù)和策略，熟悉電磁兼容性測試與評估的流程和標(biāo)準(zhǔn)。
畢業(yè)生可以在電磁兼容性設(shè)計與管理、電磁屏蔽與干擾抑制、電磁環(huán)境監(jiān)測與評估等方面從事相關(guān)工作。在電子、通信、航空航天等行業(yè)中有著穩(wěn)定的用人需求。
電磁場與微波技術(shù)專業(yè)主要研究電磁場在微波波段的傳播和應(yīng)用技術(shù)。微波技術(shù)作為電磁學(xué)的一個重要分支，具有廣泛的應(yīng)用前景。
在電磁場與微波技術(shù)專業(yè)中，學(xué)生將學(xué)習(xí)電磁場在微波波段的基本特性和應(yīng)用技術(shù)，了解微波器件與微波電路的設(shè)計與制造方法，掌握微波通信系統(tǒng)的建立和維護技術(shù)。
該專業(yè)的畢業(yè)生可以從事微波器件與電路的設(shè)計與制造、微波通信系統(tǒng)的建設(shè)與運營等工作。在通信、航空航天和軍事等行業(yè)擁有廣闊的發(fā)展空間。
電磁輻射與電磁防護專業(yè)主要研究電磁輻射的產(chǎn)生和控制機理，以及電磁防護的理論和技術(shù)。電磁輻射對人類健康和電子設(shè)備運行安全具有一定的影響，電磁防護問題日益引起人們的關(guān)注。
在電磁輻射與電磁防護專業(yè)中，學(xué)生將學(xué)習(xí)電磁輻射及其對人體和設(shè)備的危害機理，掌握電磁輻射控制和防護的理論和方法，了解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。
畢業(yè)生可以從事電磁輻射與電磁防護工程的設(shè)計與管理、電磁防護材料與器件的研發(fā)與應(yīng)用等工作。在環(huán)境保護、衛(wèi)生健康和國家安全等領(lǐng)域具有廣闊的就業(yè)前景。
電磁學(xué)作為物理學(xué)的一個重要分支，其專業(yè)領(lǐng)域涉及電磁場、電磁波、電磁信號測量與儀器等多個方面。不同專業(yè)的學(xué)生將學(xué)習(xí)不同的理論和技術(shù)，培養(yǎng)不同的能力和綜合素質(zhì)。
無論是從事基礎(chǔ)研究還是工程應(yīng)用，電磁學(xué)專業(yè)都有著廣泛的發(fā)展前景和穩(wěn)定的就業(yè)需求。通過選擇適合自己興趣和能力的專業(yè)方向，學(xué)生可以在電磁學(xué)領(lǐng)域中取得良好的學(xué)術(shù)成果，為社會的發(fā)展和科技進步做出貢獻。
在科技飛速發(fā)展的時代，電磁學(xué)作為一門重要的學(xué)科，發(fā)揮著巨大的作用。不斷的創(chuàng)新思維是推動電磁學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵。本文將探討電磁學(xué)的創(chuàng)新思維，并展望其在未來的應(yīng)用。
傳統(tǒng)的電磁學(xué)教育往往局限在基本理論的傳授和實驗的演示上，學(xué)生很少有機會接觸到創(chuàng)新思維。然而，電磁學(xué)的發(fā)展與創(chuàng)新息息相關(guān)。只有通過創(chuàng)新思維，我們才能突破傳統(tǒng)觀念，探索未知的領(lǐng)域。
創(chuàng)新思維在電磁學(xué)中的重要性體現(xiàn)在以下幾個方面：
如何激發(fā)電磁學(xué)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新思維？以下是幾種方法：
創(chuàng)新思維在電磁學(xué)中的應(yīng)用案例舉不勝舉，以下只是其中的一些例子：
1. 電磁感應(yīng)創(chuàng)新
迄今為止，電磁感應(yīng)在能源轉(zhuǎn)換和傳輸領(lǐng)域取得了巨大的創(chuàng)新進展。電磁感應(yīng)是電磁學(xué)的基礎(chǔ)原理之一，利用電磁感應(yīng)原理，我們可以實現(xiàn)如發(fā)電、電動機等重要應(yīng)用。通過新型材料和設(shè)計，不斷創(chuàng)新電磁感應(yīng)技術(shù)，我們能夠提高能源的轉(zhuǎn)化效率，推動清潔能源的發(fā)展。
2. 電磁波傳輸創(chuàng)新
無線通信已經(jīng)成為現(xiàn)代社會不可或缺的一部分，而電磁波傳輸技術(shù)是實現(xiàn)無線通信的關(guān)鍵。通過創(chuàng)新思維，我們可以開發(fā)出更高效、更安全、更穩(wěn)定的電磁波傳輸技術(shù)，推動通信技術(shù)的發(fā)展。
3. 電磁輻射影響研究
隨著電子設(shè)備的廣泛使用，電磁輻射對人體健康的影響成為了一個重要的研究問題。通過創(chuàng)新思維，我們可以深入研究電磁輻射的機制，開發(fā)出有效的防護措施，減少對人體的不良影響。
電磁學(xué)的創(chuàng)新思維在未來將繼續(xù)發(fā)揮重要作用。以下是一些展望：
總之，電磁學(xué)的創(chuàng)新思維是推動電磁學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵。我們應(yīng)該鼓勵學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新思維，通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)、實踐和啟發(fā)式教學(xué)等方法，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。相信在電磁學(xué)創(chuàng)新思維的引領(lǐng)下，電磁學(xué)將迎來更加美好的未來！
電磁波的發(fā)現(xiàn)由于歷史上的原因（最早，磁曾被認為是與電獨立無關(guān)的現(xiàn)象），同時也由于磁學(xué)本身的發(fā)展和應(yīng)用，如近代磁性材料和磁學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的磁效應(yīng)和磁現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用等等，使得磁學(xué)的內(nèi)容不斷擴大，而磁學(xué)在實際上也就作為一門和電學(xué)相平行的學(xué)科來研究。
電磁學(xué)從原來互相獨立的兩門科學(xué)(電學(xué)、磁學(xué))發(fā)展成為物理學(xué)中一個完整的分支學(xué)科，主要是基于兩個重要的實驗發(fā)現(xiàn)，即電的流動產(chǎn)生磁效應(yīng)，而變化的磁場則產(chǎn)生電效應(yīng)。
這兩個實驗現(xiàn)象，加上J.C.麥克斯韋關(guān)于變化電場產(chǎn)生磁場的假設(shè)，奠定了電磁學(xué)的整個理論體系，發(fā)展了對現(xiàn)代文明起重大影響的電工和電子技術(shù)。
麥克斯韋電磁理論的重大意義，不僅在于這個理論支配著一切宏觀電磁現(xiàn)象（包括靜電、穩(wěn)恒磁場、電磁感應(yīng)、電路、電磁波等等），而且在于它將光學(xué)現(xiàn)象統(tǒng)一在這個理論框架之內(nèi)，深刻地影響著人們認識物質(zhì)世界的思想。
電子的發(fā)現(xiàn)，使電磁學(xué)和原子與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的理論結(jié)合了起來，H.A.洛倫茲的電子論把物質(zhì)的宏觀電磁性質(zhì)歸結(jié)為原子中電子的效應(yīng)，統(tǒng)一地解釋了電、磁、光現(xiàn)象。
和電磁學(xué)密切相關(guān)的是經(jīng)典電動力學(xué)，兩者在內(nèi)容上并沒有原則的區(qū)別。
一般說來，電磁學(xué)偏重于電磁現(xiàn)象的實驗研究，從廣泛的電磁現(xiàn)象研究中歸納出電磁學(xué)的基本規(guī)律；經(jīng)典電動力學(xué)則偏重于理論方面，它以麥克斯韋方程組和洛倫茲力為基礎(chǔ)，研究電磁場分布，電磁波的激發(fā)、輻射和傳播，以及帶電粒子與電磁場的相互作用等電磁問題，也可以說，廣義的電磁學(xué)包含了經(jīng)典電動力學(xué)。
關(guān)于相對論和量子理論對電磁學(xué)發(fā)展的影響，見相對論電動力學(xué)、量子電動力學(xué)。
麥克斯韋《電磁論》發(fā)表后，由于理論難懂，無實驗驗證，在相當(dāng)長的一段時間里并未受到重視和普遍承認。
1879年，柏林科學(xué)院設(shè)立了有獎?wù)魑模笞C明以下三個假設(shè)：①如果位移電流存在，必定會產(chǎn)生磁效應(yīng)；②變化的磁力必定會使絕緣體介質(zhì)產(chǎn)生位移電流；③在空氣或真空中，上述兩個假設(shè)同樣成立。
這次征文成為赫茲進行電磁波實驗的先導(dǎo)。
1885年，赫茲利用一個具有初級和次級兩個繞組的振蕩線圈進行實驗，偶然發(fā)現(xiàn)：當(dāng)初級線圈中輸入一個脈沖電流時，次級繞組兩端的狹縫中間便產(chǎn)生電火花，，赫茲立刻想到，這可能是一種電磁共振現(xiàn)象。
既然初級線圈的振蕩電流能夠激起次級線圈的電火花，那么它就能在鄰近介質(zhì)中產(chǎn)生振蕩的位移電流，這個位移電流又會反過來影響次級繞組的電火花發(fā)生的強弱變化。
1886年，赫茲設(shè)計了一種直線型開放振蕩器留有間隙的環(huán)狀導(dǎo)線C作為感應(yīng)器，放在直線振蕩器AB附近，當(dāng)將脈沖電流輸入AB并在間隙產(chǎn)生火花時，在C的間隙也產(chǎn)生火花。
實際這就是電磁波的產(chǎn)生、傳播和接收。
證明電磁波和光波的一致性：1888年3月赫茲對電磁波的速度進行了測定，并在論文《論空氣中的電磁波和它們的反射》介紹了測定方法：赫茲利用電磁波形成的駐波測定相鄰兩個波節(jié)間的距離（半波長），再結(jié)合振動器的頻率計算出電磁波的速度。
他在一個大屋子的一面墻上釘了一塊鉛皮，用來反射電磁波以形成駐波。
在相距13米的地方用一個支流振動器作為波源。
用一個感應(yīng)線圈作為檢驗器，沿駐波方向前后移動，在波節(jié)處檢驗器不產(chǎn)生火花，在波腹處產(chǎn)生的火花最強。
用這個方法測出兩波節(jié)之間的長度，從而確定電磁波的速度等于光速。
1887年又設(shè)計了“感應(yīng)平衡器”：即將1886年的裝置一側(cè)放置了一塊金屬板D，然后將C調(diào)遠使間隙不出現(xiàn)火花，再將金屬板D向AB和C方向移動，C的間隙又出現(xiàn)電火花。
這是因為D中感應(yīng)出來的振蕩電流產(chǎn)生一個附加電磁場作用于C，當(dāng)D靠近時，C的平衡遭到破壞。
這一實驗說明：振蕩器AB使附近的介質(zhì)交替極化而形成變化的位移電流，這種位移電流又影響“感應(yīng)平衡器C”的平衡狀態(tài)。
使C出現(xiàn)電火花。
當(dāng)D靠近C時，平衡狀態(tài)再次被破壞，C再次出現(xiàn)火花。
從而證明了“位移電流”的存在。
赫茲又用金屬面使電磁波做45°角的反射；用金屬凹面鏡使電磁波聚焦；用金屬柵使電磁波發(fā)生偏振；以及用非金屬材料制成的大棱鏡使電磁波發(fā)生折射等。
從而證明麥克斯韋光的電磁理論的正確性。
至此麥克斯韋電磁場理論才被人們承認。
被人們公認是“自牛頓以后世界上最偉大的數(shù)學(xué)物理學(xué)家”。
至此由法拉第開創(chuàng)，麥克斯韋建立，赫茲驗證的電磁場理論向全世界宣告了它的勝利。
電磁學(xué)屬于物理學(xué)這個專業(yè)。電磁學(xué)屬于物理學(xué)的經(jīng)典物理理論。主要內(nèi)容有：靜電場的基本規(guī)律、導(dǎo)體周圍的靜電場、靜電場中的電介質(zhì)、恒定電流和電路、恒定電流的磁場、電磁感應(yīng)與暫態(tài)過程、磁介質(zhì)、交流電路、時變電磁場和電磁波以及電磁學(xué)的單位制等。
本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可到醫(yī)療衛(wèi)生部門、醫(yī)療器械設(shè)計與生產(chǎn)部門及其他企事業(yè)單位從事各類信息系統(tǒng)和計算機軟件系統(tǒng)的應(yīng)用、設(shè)計、開發(fā)、維護和評測等工作；也可在醫(yī)藥研究機構(gòu)、醫(yī)藥高等院校從事科學(xué)研究和教學(xué)工作。
主要面向電子信息和醫(yī)學(xué)信息類的科研院所、醫(yī)藥衛(wèi)生單位、生物醫(yī)學(xué)電子信息企業(yè)等，從事科研、開發(fā)、應(yīng)用設(shè)計制造及設(shè)備管理和銷售等方面工作。
近年來，物理電磁學(xué)教學(xué)在高校中備受關(guān)注。作為物理學(xué)的重要分支，電磁學(xué)的教學(xué)質(zhì)量直接關(guān)系到學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和科研水平。然而，我們在實際的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，存在一些不足之處，值得我們進行反思和改進。
在傳統(tǒng)的物理電磁學(xué)教學(xué)中，往往過于注重理論知識的傳授，而忽視了理論與實踐的結(jié)合。學(xué)生只停留在書本知識的層面，缺乏對電磁現(xiàn)象的實際應(yīng)用的探索和體驗。
為了解決這一問題，我們可以加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生親自動手操作實驗設(shè)備，觀察電磁現(xiàn)象的發(fā)生和變化。通過實踐，學(xué)生能夠更好地理解并應(yīng)用所學(xué)的理論知識。同時，我們還可以鼓勵學(xué)生參與科研項目，讓他們親自設(shè)計和實施電磁實驗，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和實踐能力。
物理電磁學(xué)的教材內(nèi)容往往過于抽象，缺乏具體的應(yīng)用場景和案例。這導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)時難以將理論知識與實際問題相結(jié)合，也限制了他們的學(xué)習(xí)興趣和動力。
為了改善這一問題，我們可以通過引入實際應(yīng)用案例，將抽象的理論知識與實際問題相結(jié)合。例如，我們可以通過介紹電磁波在通信領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生了解電磁波的重要性和應(yīng)用前景。同時，我們還可以引導(dǎo)學(xué)生進行小組討論，讓他們自己找到相關(guān)實際問題，并嘗試運用所學(xué)知識解決問題。
傳統(tǒng)的物理電磁學(xué)教學(xué)往往是教師單向傳授知識，學(xué)生 passively receive knowledge. 這種教學(xué)方式缺乏互動性和參與性，學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性未得到有效發(fā)揮。
為了提高教學(xué)的互動性和參與性，我們可以采用多種教學(xué)方法和工具。例如，我們可以通過小組討論、問題解決等形式，讓學(xué)生主動參與到教學(xué)中來。同時，我們可以借助現(xiàn)代科技手段，如計算機模擬實驗、虛擬實驗室等，讓學(xué)生親身體驗電磁學(xué)的原理和應(yīng)用。
在物理電磁學(xué)教學(xué)中，評價方式往往局限于傳統(tǒng)的考試形式，只注重對學(xué)生理論知識的測驗，忽視了對學(xué)生綜合能力的評價和培養(yǎng)。
為了更全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，我們可以引入多樣化的評價方式。例如，采用實驗報告、學(xué)術(shù)論文、項目展示等形式，綜合評價學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和表達能力。此外，我們還可以組織學(xué)生參加學(xué)術(shù)競賽和科研項目，通過實際成果來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
物理電磁學(xué)教學(xué)反思的目的在于改進教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。通過加強理論與實踐的結(jié)合，增加教材的可理解性和應(yīng)用性，提高教學(xué)的互動性和參與性，并引入多樣化的評價方式，我們能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和科研能力。
就業(yè)比較好?？梢匀ハ嚓P(guān)的研究所或者設(shè)計院從事電磁設(shè)備的開發(fā)以及軟件程序的編譯，或者從事硬件系統(tǒng)的分析計算和架構(gòu)，主要以工程師方向發(fā)展，在通信，物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域非常有發(fā)展前景，人才缺口比較大，就業(yè)崗位需求比較多而且待遇也比較高。
